ÉLECTROPHORÈSE
Électrophorèse de zone sur support
Si l'électrophorèse dite « libre », en veine liquide, permet une bonne détermination des mobilités électrophorétiques, elle présente par contre certains inconvénients : non seulement elle nécessite un appareillage coûteux, une mise en œuvre longue et délicate, mais encore elle ne permet pas de distinguer, d'isoler, ni de caractériser les fractions protéiques autrement que par leur mobilité.
C'est pourquoi, à partir de 1950, on a proposé différents supports qui permettent d'effectuer une électrophorèse de zone sur un support « stabilisateur » qui peut être le papier-filtre (E. Durrum, D. Cremer et A. Tiselius, W. Grassmann et K. Hannig, tous en 1950), l'acétate de cellulose (J. Kohn en 1957), ou encore le gel d'agar (C. A. Grabar et P. Williams en 1953, R. J. Wieme en 1959).
Ces supports ont connu un immense succès, car leur emploi est simple, rapide, peu onéreux. En outre, il ne nécessite que de très petites quantités de substances. Ainsi, dans le cas d'un sérum sanguin, quelques microlitres suffisent.
Cuve à électrophorèse
Encyclopædia Universalis France
Quel que soit le support, on utilise une « cuve à électrophorèse » essentiellement constituée de deux bacs contenant le tampon et une électrode. Anode et cathode sont reliées à un générateur de courant continu. Les extrémités du support solide trempent dans le tampon ou lui sont reliées par des ponts en papier filtre.
Électrophorèse sur papier et sur acétate de cellulose
On dépose quelques microlitres de la solution à étudier (mélanges d'enzymes, de protéines sériques ou d'autres substances chargées) sous forme d'une ligne mince sur le support imbibé de tampon. On le soumet ensuite à une électrophorèse ; l'intensité du courant est voisine de 2 mA par centimètre de largeur du support.
Au bout de quelques heures, la feuille est séchée. Les différentes fractions sont révélées par des colorants spécifiques, qui permettent de caractériser, par exemple, les protéines, les glycoprotéines, les lipoprotéines. Quant aux enzymes, on peut les révéler en utilisant leur activité spécifique sur des substrats convenablement choisis.
Le pouvoir de résolution de cette technique n'est pas supérieur à celui de l'électrophorèse en veine liquide. Par exemple, à partir du sérum, on obtient six fractions : albumine , α1, α2, β1, β2 et γ-globulines.
L'interaction entre le support et les protéines n'est pas totalement négligeable, c'est là un inconvénient. Si elle est faible avec l'acétate de cellulose, elle est plus marquée avec le papier filtre. C'est pourquoi, dans les conditions normales, on ne peut déceler, avec ce support, dans le cas d'un sérum, les préalbumines, qui devraient migrer plus vite que l'albumine, mais qui sont freinées par leur adsorption par le papier. On y parvient cependant, par exemple, en augmentant la quantité de protéines déposée.
Électrophorèse en gel d'agar (gélose)
Le support est constitué à l'aide d'une solution de gélose (agar-agar) à 1 p. 100 dans le tampon choisi. On la coule à chaud sur une lame de verre où elle se solidifie par refroidissement. Le pouvoir de résolution est identique à celui du papier. Mais le gel d'agarose purifiée présente l'avantage de ne pas produire d'interaction avec les protéines.
Pour augmenter le nombre de fractions protéiques séparées par l'électrophorèse, on a proposé d'autres supports qui se comportent comme des tamis moléculaires. Il s'agit de gels poreux qui, par un phénomène de friction, retardent d'autant plus la migration des protéines que les dimensions de leurs molécules sont plus grandes. Ainsi le groupe des α2-globulines peut être résolu en une dizaine de constituants. On signalera les deux principaux procédés dans les paragraphes ci-dessous.
Électrophorèse[...]
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Écrit par
- Jean GUASTALLA : Directeur de Recherche honoraire au CNRS
- Jean MORETTI : maître de conférence à l'université de Montpellier
- Jean SALVINIEN : Professeur honoraire à la Faculté des Sciences de Montpellier.
Classification
Médias
Particule chargée
Encyclopædia Universalis France
Couche double ionique
Encyclopædia Universalis France
Cellule d'électrophorèse
Encyclopædia Universalis France
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