II. Electrophorèse des protéines
sériques
1- Historique (9, 10)
Dès
le début du XVIIIe siècle, les travaux de Charles de COULOMB
(1736-1806), Alessandro VOLTA (1745-1827) et André-Marie AMPERE
(1775-1836) avaient permis l'émergence des premières lois de
l'électrostatistique et de l'électricité.
Un siècle plus tard, en 1859, L'Allemand Georg Hermann QUINCKE
découvre qu'il était possible de déplacer des particules
colloïdales (sous forme de colle gélatineuse) sous l'action d'un
champ électrique : ce phénomène est appelé
cataphorèse.
Par la suite, Hermann Von HELMHOTZ développe
l'électro-osmose : sous un champ électrique, il observe que des
particules chargées se déplacent vers le pôle de signe
opposé à leur charge.
En 1892, LINDER S.E et PICTON.H exploitent cette observation
pour la séparation de particules chargées.
En 1937, le Suédois Arne Wilhelm Kaurin TISELIUS
applique cette technique à la séparation des protéines du
sérum et du lait, ce qui lui vaudra le prix Nobel en 1948. Sa
méthode de fractionnement en phase liquide est alors trop
onéreuse en matériel et en personnel pour la pratique courante,
mais il la perfectionne et en 1950 il met au point
l'électrophorèse sur papier, plus simple et permettant une
utilisation plus large.
Depuis 1957, l'électrophorèse sur acétate
de cellulose autorise une meilleure individualisation des fractions et ainsi
l'établissement de tracés plus expressifs.
Les années suivantes, l'utilisation de gel de
polyacrylamide permet l'obtention d'un fractionnement plus important, mais
reste d'interprétation plus difficile et hors d'usage de la pratique
courante.
Aujourd'hui cette technique, qui ne cesse de
s'améliorer par la diversité des supports et des techniques de
réalisation, est devenue un outil indispensable dans de nombreux
laboratoires, tant au niveau de la recherche et de l'industrie que des sciences
médicales au sens large.
Parallèlement, des automates
d'électrophorèse sont apparus, permettant une meilleure
standardisation des différentes étapes de la technique et
notamment le mode de dépôt des échantillons et le
contrôle des paramètres de la migration (voltage,
température, durée de migration).
2- Principe Général (11,
12)
L'électrophorèse consiste à faire migrer
et à fractionner grâce à un champ électrique, et
dans un tampon de pH déterminé, les constituants
séparés en fonction de leur charge électrique. Ce principe
d'électrophorèse s'applique aux protéines et pour qu'ils
puissent migrer, elles doivent être ionisées. C'est ce qui se
produit lorsque le milieu est au pH alcalin supérieur au pH
isoélectrique (pHi) de différentes protéines.
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