3. Électrophorèses d'ARN ou d'ADN en techniques capillaires ou microfluidiques

3.1 Schéma de principe, données fondamentales

CE schéma de base

Les systèmes capillaires sont utilisés dans des robots y compris les robots utilisant la microfluidique. Il apparaît que les appareillages à électrophorèses capillaires dédiés aux séparations d'acides nucléiques (séquençage, analyse d'amorces, analyse d'ARN) utilisent des technologies avec des capillaires revêtus pour éviter les phénomènes d'électroendosmose liée au support et des capillaires remplis de gels tamponnés qui résolvent donc les acides nucléiques par tamisage en fonction de leur charge. Les gels utilisés sont des gels non réticulés (donc pas des polyacrylamides classiques) qui possèdent les bonnes caractéristiques d'effet de tamisage mais qui sont suffisamment "fluides" afin que les capillaires puissent être vidés, lavés et rechargés entre les séparations). Les séparations, en champ continu, sont efficaces jusqu'à 2000 pb.

CE robotisée

3.2 Electrophorèses d'acides nucléiques : éviter l'électroendosmose du support silice et utiliser un tamisage par gels

3.2.1 Eviter l'électroendosmose liée au support

Les capillaires de silice présentent des groupes ionisés de surface (Si-O-) aux pH utilisés pour séparer les acides nucléiques. Ils donnent lieu à un très fort courant d'électroendosmose à l'opposé de la migration des acides nucléiques et capable de la retourner. Pour l'éviter, on utilise des capillaires revếtus de motifs neutres.

electroendosmose

Note : le flux d'électroosmose n'est pas toujours un inconvénient. Il par exemple mis à profit pour des séparations de protéines. Mais c'est un autre sujet ...

3.2.2 Utiliser l'effet de tamisage par des gels

Les différents fabricants proposent différents types de gel : polyacrylamide non réticulé, polydiméthylacrylamide ... Ils doivent exercer leur effet de tamisage comme vu ci-avant dans les techniques classiques et ils doivent pouvoir être renouvelés dans les capillaires par les "robots", c'est à dire être "des gels liquides".

Note. Les techniques d'électrophorèses capillaires en mode libre et micellaire (voir chapitre dédié) ne sont pas adaptées à la séparation des fragments d'acides nucléiques.

3.2.3 Champs pulsés en capillaire, c'est possible pour séparer de très gros fragments nucléiques

CE et PFGE

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