Applications bio-médicales de l'électrophorèse capillaire.

Abstract

L' electrophorese capillaire est une des principales microtechniques en emergence destinee a l' analyse qualitative et quantitative de solutions complexes a partir d' echantillons de tres faible volume. Dans cette technique, les molecules a analyser sont injectees dans un capillaire de faible diametre interne rempli d' un tampon, eventuellement d' un gel de silice greffe, au sein duquel la separation des molecules est realisee sous l' action d' un potentiel electrique pouvant atteindre 500 Volts/cm. L' application d' un tel champ electrique, rendu possible par le tres faible diametre du capillaire qui permet une dissipation optimale de la chaleur engendree par l' effet Joule, conduit a une separation rapide, sous des efficacites jusqu' a present rarement egalees, de molecules organiques sur une gamme tres importante de masse moleculaire et correspondant a des structures aussi variees que des sucres, des lipides, des peptides, des proteines ou des ions. L' electrophorese capillaire est aussi sur le point de pouvoir supplanter les techniques classiques d' etude de liaison et de dosage immunologique. Toutefois, c' est dans ses developpements recents que se trouvent les aspects les plus novateurs de cette technique avec son application a l' analyse directe de l' activite secretrice et du contenu d' une cellule vivante, donnant naissance a l' electrophorese capillaire sur cellule unique qui peut etre definie comme une forme originale de patch-clamp chimique.

Capillary electrophoresis is a recently developed microtechnique for the qualitative and quantitative analysis of complex biological samples. In capillary electrophoresis, molecules are injected in a capillary tube, eventually filled with a bonded silica matrix. Separation of the molecules is achieved by setting a strong electric potential, reaching 500 V/cm, between the two ends of the capillary. Such a strong electric potential requires the use of low diameter capillary tubes in order to dissipate the heath generated by the Joule effect. By this technique it is possible to separate very rapidly, with an exceptional efficiency and over a very large range of molecular weights different types of molecules including carbohydrates, lipids, peptides, proteins and ions. For binding studies or immunoassay certain forms of capillary electrophoresis also appear much more efficient and rapid than the classical techniques. However, the most recent and also the most innovative aspects of capillary electrophoresis resides in its use for the study of the intracellular and secretory activity of one living cell which gave birth to single cell- capillary electrophoresis that we can present as an original form of 'chemical patch-clamp'.