Des biopuces dans notre quotidien

Le XXIe siècle sera microélectronique



Sommes-nous à l'aube d'une nouvelle révolution industrielle ? C'est en tout cas ce que prédit le Pr Jacques Destiné, du groupe microélectronique et microsystèmes de l'université de Liège : " La technologie microélectronique a atteint un développement tel qu'il laisse augurer son application dans des domaines jusqu'à présent entièrement dépourvus d'électronique, comme l'industrie du vêtement. " Petite visite au sein d'un laboratoire à la pointe du progrès.

De nouvelles puces

Les biopuces ont aujourd'hui envahi les laboratoires de recherche biomédicale. Ces dispositifs sont en réalité des damiers de quelques microns de côté. Sur chaque case sont accrochés plusieurs dizaines de milliers de brins d'ADN artificiels, tous identiques. Ils présentent généralement une mutation spécifique d'un virus, celle-ci variant de case en case. Lorsqu'une solution d'ADN biologique est déposée sur une biopuce, la présence en solution de brins complémentaires à ceux présents sur la biopuce provoque des réhybridations. Il devient alors possible de détecter la présence d'un virus chez un patient. C'est le but du projet Oligonic auquel collabore l'équipe du Pr Destiné, lequel vise à détecter les mutations de la protéine P53, un agent très important dans la résistance à certains cancers.

Suite à une demande du biologiste José Remacle des Facultés Notre-Dame de la Paix à Namur, le groupe Aramis des électroniciens wallons auquel appartient Jacques Destiné a été sollicité par la Région wallonne pour proposer une méthode de reconnaissance d'ADN totalement électronique et autonome. Le groupe liégeois a décidé de relever le défi… et c'est bien parti, comme l'explique le Pr Destiné : " Notre service a conçu un prototype de machine qui automatise toutes les tâches de laboratoire : apport de l'ADN au bon moment, à la bonne température et au bon endroit dans la biopuce, son évacuation, etc. Ce dispositif est aujourd'hui même en présentation devant le géant mondial Eppendorf à Hambourg. "

A l'horizon, les nanotechnologies sonnent déjà à la porte. C'est ce qui ressort du colloque international sur la reconnaissance électronique de l'ADN, organisé en septembre dernier à Liège par les Prs Jacques Destiné et Jean-Pierre Leburton. En effet, une autre manière de s'intéresser à la constitution de l'ADN serait de le faire passer dans un nano-trou dont les parois seraient dotées de moyens électroniques capables de mesurer la charge électrique qui passe. Comme chaque base constituant l'ADN possède une charge différente, on pourrait ainsi le "séquencer". " Imaginer un tel dispositif n'est pas faire preuve d'un optimisme béat, précise le savant. On parvient déjà à faire passer le plat de spaghettis qu'est l'ADN dans des nano-trous et la microélectronique actuelle permet d'envisager l'accrochage de nanoélectrodes sur les bords d'un nano-trou afin d'effectuer les mesures. "

Tous ces développements électroniques laissent prévoir un avenir florissant au séquençage de l'ADN. Le but serait de disposer, d'ici dix ans, d'appareils électroniques et autonomes capables de dresser la carte génétique d'un patient à partir d'une goutte de son sang, tout cela pour une centaine de dollars…

L'imagination sera la limite

Le groupe liégeois travaille également sur différents prototypes de microsystèmes autonomes et capables de mesurer des contraintes mécaniques. Il en est un qui s'accroche sur les lignes à haute tension et qui mesure leurs mouvements sous l'effet du vent afin de déterminer instantanément quel est le maximum de courant qui peut être envoyé. Un autre de ses projets, auquel collabore également l'UCL et le neurologue Robert Poirrier, spécialiste du sommeil au CHU de Liège, vise à fabriquer des vêtements dits intelligents. " On peut imaginer un t-shirt qui mesure des paramètres physiologiques ou un bandeau sur le front qui relève un encéphalogramme, le tout, d'une manière autonome. "

Et ce ne sont que quelques exemples des possibilités offertes par la microélectronique. " La reconversion de la région pourrait se faire en partie vers les microtechnologies qui rendraient plus intelligents, plus performants et donc plus compétitifs toute une série de produits fabriqués à Liège. Il y a vraiment un groupe d'industriels qui en veulent, dont le Centre spatial de Liège, Arcelor ou la FN, notamment. "

 

Elisa Di Pietro