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Des chercheurs du Centre d’innovation Génome Québec et Université McGill ont réalisé une percée technologique qui pourrait permettre un diagnostic plus rapide du cancer et de divers problèmes prénataux.

Cette importante découverte, qui a fait l’objet d’un article publié en ligne cette semaine dans la revue scientifiqueÌýProceedings of the National Academy of Sciences, est un nouvel outil conçu par les professeurs SabrinaÌýLeslie et Walte°ùÌýReisner, du Département de physique de l’UniversitéÌýMcGill, et leur collaborateur, le D^°ùÌýRobÌýSladek, du Centre d’innovation Génome Québec. Il permet aux chercheurs d’introduire de longs brins d’ADN dans une chambre d’imagerie nanométrique accordable de manière à préserver leur identité structurelle, dans des conditions semblables à celles auxquelles ils sont exposés dans le corps humain.

Ce nouvel outil reposant sur une méthode appelée «Ìýconfinement induit par une lentille convexeÌý» (Convex Lens-Induced ConfinementÌý[CLIC]) permettra aux chercheurs de cartographier rapidement de grands génomes tout en identifiant clairement des séquences génétiques précises dans des cellules individuelles avec une résolution de l’ordre d’une seule molécule, processus essentiel au diagnostic de maladies telles que le cancer.

Le dispositif CLIC peut être placé sur un microscope à fluorescence inversé standard, comme ceux que les chercheurs utilisent dans les laboratoires universitaires. L’aspect innovant de ce dispositif tient au fait qu’il permet de placer les brins d’ADN dans la chambre d’imagerieÌýpar le haut, une technique qui préserve leur intégrité. Avec les outils d’analyse génomique existants, les chercheurs doivent introduire les brins d’ADN dans des nanocanaux dans la chambre d’imagerie par le côté, sous pression, une technique qui réduit les molécules d’ADN en petits fragments. Il devient alors très difficile de reconstruire le génome.

«ÌýC’est un peu comme si on introduisait de nombreux spaghettis trop cuits dans de longs tubes étroits sans les brise°ùÌý», explique la professeureÌýLeslie, décrivant le mode d’utilisation du dispositif CLIC. «ÌýAprès avoir été pressés délicatement dans des nanocanaux à partir d’un bain nanométrique situé au-dessus, les longs brins d’ADN deviennent rigides, ce qui nous permet de cartographier les positions le long des brins d’ADN étirés uniformément et immobilisés. Les diagnostics peuvent ainsi être posés rapidement, une cellule à la fois, ce qui est crucial pour diagnostiquer de nombreuses affections prénatales, ainsi que le cancer à ses débuts.Ìý»

«ÌýAvec les méthodes d’analyse génomique actuelles, il nous faut généralement disposer de l’équivalent du matériel génomique de dizaines de milliers de cellules pour obtenir l’information dont nous avons besoin, mais cette nouvelle approche fonctionne avec des cellules individuellesÌý», affirme le D^rÌýRobÌýSladek du Centre d’innovation Génome Québec. «ÌýLe dispositif CLIC permettra aux chercheurs d’éviter de devoir raccorder les cartes de génomes entiers comme ils le font actuellement, et fera de l’analyse génomique un processus beaucoup plus simple et efficient.Ìý»

«ÌýLa nanophysique a beaucoup à offrir à la biomédecine et à la science diagnostiqueÌý», ajoute la professeureÌýLeslie. «ÌýGrâce au dispositif CLIC, le régime nanométrique a gagné les tables de laboratoire, et la génomique n’est que le début.Ìý»

Version intégrale de l’articleÌýConvex Lens-Induced Nanoscale Templating, pa°ùÌýSabrinaÌýR.ÌýLeslieÌýetÌýcoll., publié dans la revue scientifiqueÌýProceedings of the NationalÌýAcademy of SciencesÌý:Ìý.

Cette étude a été financée par le Conseil de recherchesÌýen sciences naturelles et en génie du Canada, les Instituts de recherche en ²õ²¹²Ô³Ùé du Canada et la Fondation canadienne pour l’innovation.