{"id":25392,"date":"2012-05-18T07:31:31","date_gmt":"2012-05-18T07:31:31","guid":{"rendered":"http:\/\/www.agglotv.com\/?p=25392"},"modified":"2012-05-18T07:32:03","modified_gmt":"2012-05-18T07:32:03","slug":"une-nouvelle-approche-de-microscopie-optique-ouvre-la-voie-a-de-meilleures-observations-en-biologie-moleculaire","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.agglotv.com\/?p=25392","title":{"rendered":"Une nouvelle approche de microscopie optique ouvre la voie \u00e0 de meilleures observations en biologie mol\u00e9culaire"},"content":{"rendered":"<div class=\"alignleft\"><script type=\"text\/javascript\"><!--\ngoogle_ad_client = \"pub-2913804460579993\";\n\/* 300x250, date de cr\u00e9ation 09\/09\/10 *\/\ngoogle_ad_slot = \"3968300003\";\ngoogle_ad_width = 300;\ngoogle_ad_height = 250;\n\/\/-->\n<\/script><br \/>\n<script type=\"text\/javascript\"\nsrc=\"http:\/\/pagead2.googlesyndication.com\/pagead\/show_ads.js\">\n<\/script><\/div>\n<p>Des \u00e9quipes de chercheurs de l&rsquo;Institut Pasteur et du CNRS viennent de mettre au point, en combinant deux m\u00e9thodes r\u00e9centes d&rsquo;imagerie, une nouvelle approche de microscopie optique permettant de visualiser des assemblages mol\u00e9culaires avec une r\u00e9solution environ 10 fois meilleure que les microscopes traditionnels, tout en respectant leur fonction biologique. Gr\u00e2ce \u00e0 cette approche, ils ont pu observer, pour la premi\u00e8re fois dans une cellule par voie optique, le virus du sida et sa capside (contenant le g\u00e9nome du VIH) \u00e0 une r\u00e9solution de 30 nanom\u00e8tres. L&rsquo;approche d\u00e9velopp\u00e9e repr\u00e9sente une avanc\u00e9e majeure, ouvrant la voie \u00e0 des analyses moins invasives et plus pr\u00e9cises de micro-organismes pathog\u00e8nes pr\u00e9sents dans des cellules <a href=\"http:\/\/www.abbayedecapservy.com\/\">h\u00f4tes<\/a> humaines vivantes. Cette \u00e9tude est en ligne sur le site de la revue PNAS.<\/p>\n<p>Depuis toujours, il est n\u00e9cessaire pour les chercheurs de pouvoir visualiser les virus qu&rsquo;ils \u00e9tudient dans l&rsquo;environnement de leur cellule cible, afin de d\u00e9finir les interactions h\u00f4te-pathog\u00e8ne contribuant \u00e0 l&rsquo;infection. La microscopie optique, qui utilise des mol\u00e9cules fluorescentes (comme les prot\u00e9ines GFP ou des anticorps coupl\u00e9s \u00e0 des fluorophores synth\u00e9tiques) permet de mettre en avant les diff\u00e9rentes structures d&rsquo;une cellule, dont les prot\u00e9ines. Cependant, cette m\u00e9thode est limit\u00e9e par son faible pouvoir de r\u00e9solution, ne pouvant distinguer des structures cellulaires et mol\u00e9culaires qu&rsquo;\u00e0 une \u00e9chelle de 200 \u00e0 300 nanom\u00e8tres (nm). La plupart des virus \u00e9tant de taille inf\u00e9rieure, il est n\u00e9cessaire de recourir \u00e0 des techniques d&rsquo;imagerie plus pr\u00e9cises, afin de d\u00e9finir leur structure interne.<!--more--><\/p>\n<p>Une \u00e9tude coordonn\u00e9e par le Dr Christophe Zimmer(1) (Institut Pasteur\/CNRS), en collaboration avec le Dr Nathalie Arhel(2) au sein du laboratoire du Pr Pierre Charneau(3) (Institut Pasteur\/CNRS), r\u00e9v\u00e8le que l&rsquo;association de deux techniques r\u00e9centes d&rsquo;imagerie permet d&rsquo;obtenir des images uniques d&rsquo;assemblages mol\u00e9culaires de la capside du VIH-1, avec une r\u00e9solution environ 10 fois meilleure que les microscopes optiques traditionnels. Cette approche, qui utilise la microscopie super-r\u00e9solutive PALM et le marquage FlAsH, n&rsquo;affecte pas la capacit\u00e9 du virus \u00e0 se r\u00e9pliquer. Elle repr\u00e9sente une avanc\u00e9e majeure pour la recherche en biologie mol\u00e9culaire, permettant de visualiser des complexes microbiens \u00e0 une \u00e9chelle de 30 nm dans les cellules sans perturber leur fonction.<\/p>\n<p>L&rsquo;approche d\u00e9velopp\u00e9e combine la microscopie super-r\u00e9solutive PALM et le marquage FlAsH. La microscopie PALM se fonde sur la prise de milliers de clich\u00e9s en basse r\u00e9solution, dont chacun ne montre que quelques mol\u00e9cules fluorescentes. Les positions de ces mol\u00e9cules sont ensuite calcul\u00e9es et assembl\u00e9es par ordinateur afin d&rsquo;obtenir une seule image en haute r\u00e9solution. Le marquage FlAsH, quant \u00e0 lui, implique la fusion d&rsquo;un peptide de 6 acides amin\u00e9s \u00e0 la prot\u00e9ine \u00e9tudi\u00e9e, auquel se lie le fluorophore FlAsH. Cette liaison g\u00e9n\u00e8re de la fluorescence, permettant ainsi la visualisation de cette prot\u00e9ine. C&rsquo;est la premi\u00e8re fois qu&rsquo;une \u00e9quipe de chercheurs regroupe ces deux m\u00e9thodes afin d&rsquo;obtenir des images en haute-d\u00e9finition d&rsquo;une structure mol\u00e9culaire aussi bien dans des cellules fix\u00e9es que dans des cellules vivantes.<\/p>\n<p>Gr\u00e2ce \u00e0 cette nouvelle approche, les chercheurs ont pu visualiser la morphologie du virus du sida \u00e0 une \u00e9chelle de 30 nm et localiser sa capside dans des cellules humaines. Les capsides sont des structures coniques qui contiennent le g\u00e9nome du VIH. Ces structures doivent se d\u00e9faire pour permettre au g\u00e9nome du VIH de s&rsquo;int\u00e9grer dans celui de la cellule h\u00f4te. Cependant, la chronologie de ce d\u00e9sassemblage a longtemps \u00e9t\u00e9 d\u00e9battue. Selon une hypoth\u00e8se dominante, la capside se d\u00e9sassemblerait imm\u00e9diatement apr\u00e8s infection de la cellule et ne jouerait donc qu&rsquo;un r\u00f4le marginal dans le voyage intracellulaire du virus vers le noyau. Les r\u00e9sultats obtenus par les chercheurs de l&rsquo;Institut Pasteur et du CNRS indiquent, au contraire, que de nombreuses capsides restent intactes jusqu&rsquo;\u00e0 l&rsquo;entr\u00e9e du VIH dans le noyau des cellules, confirmant et renfor\u00e7ant de pr\u00e9c\u00e9dentes \u00e9tudes en microscopie \u00e9lectronique. Ainsi, les capsides pourraient jouer un r\u00f4le plus important que commun\u00e9ment admis dans le cycle r\u00e9plicatif du virus.<\/p>\n<p>Le d\u00e9veloppement de cette nouvelle approche de microscopie optique par les chercheurs de l&rsquo;Institut Pasteur et du CNRS offre des perspectives uniques pour la biologie mol\u00e9culaire. En effet, cette nouvelle technique d&rsquo;imagerie pourrait devenir un outil important dans l&rsquo;analyse de nombreux complexes microbiens et de leurs interactions avec des cellules h\u00f4tes \u00e0 l&rsquo;\u00e9chelle mol\u00e9culaire. Cette technique non-invasive permet d&rsquo;observer des prot\u00e9ines sans d\u00e9truire, ni alt\u00e9rer, leur fonction biologique. Par ailleurs, elle pourrait, \u00e0 terme, rendre possible l&rsquo;analyse de micro-organismes \u00e0 des r\u00e9solutions de l&rsquo;ordre du nanom\u00e8tre, permettant ainsi de passer de la microscopie \u00e0 la \u00ab nanoscopie \u00bb. La prochaine \u00e9tape sera, par cons\u00e9quent, le partage de cette approche avec la communaut\u00e9 scientifique, son d\u00e9veloppement et son application \u00e0 l&rsquo;\u00e9tude d&rsquo;autres micro-organismes pathog\u00e8nes.<\/p>\n<p><em>(1) Dr Christophe Zimmer, chef du groupe Imagerie et Mod\u00e9lisation (Institut Pasteur) ; CNRS URA 2582<br \/>\n(2) Dr Nathalie Arhel, unit\u00e9 Virologie mol\u00e9culaire et Vaccinologie (Institut Pasteur) ; CNRS URA 3015<br \/>\n(3) Pr Pierre Charneau, chef de l&rsquo;unit\u00e9 Virologie mol\u00e9culaire et Vaccinologie (Institut Pasteur) ; CNRS URA 3015<\/em><\/p>\n<p>Presse CNRS &#8211; Laetitia Louis l T 01 44 96 51 37 \/ 51 51 l laetitia.louis@cnrs-dir.fr<\/p>\n<p><iframe src=\"http:\/\/www.facebook.com\/plugins\/like.php?href=http:\/\/www.agglotv.com\/?p=25392;width=300&amp;action=like&amp;colorscheme=light&amp;height=35\" scrolling=\"no\" frameborder=\"0\" style=\"border:none; overflow:hidden; width:300px; height:35px;\" allowTransparency=\"true\"><\/iframe> <g:plusone size=\"tall\"><\/g:plusone> <a href=\"https:\/\/twitter.com\/share\" class=\"twitter-share-button\" data-count=\"horizontal\" data-via=\"IciOnVousVoit\" data-lang=\"fr\">Tweeter<\/a><script type=\"text\/javascript\" src=\"\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\"><\/script><\/p>\n<p><script type=\"text\/javascript\" src=\"http:\/\/tracking.publicidees.com\/showgrp.php?partid=27020&#038;grpid=8252\"><\/script><\/p>\n<div class=\"fb-comments\" data-href=\"http:\/\/www.agglotv.com\/?p=25392\" data-num-posts=\"2\" data-width=\"500\"><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Des \u00e9quipes de chercheurs de l&rsquo;Institut Pasteur et du CNRS viennent de mettre au point, en combinant deux m\u00e9thodes r\u00e9centes d&rsquo;imagerie, une nouvelle approche de microscopie optique permettant de visualiser des assemblages mol\u00e9culaires avec une r\u00e9solution environ 10 fois meilleure que les microscopes traditionnels, tout en respectant leur fonction biologique. 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