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Thèmes abordés
Contexte
Comment fonctionne un biocapteur?
Introduction au système biotine avidine
Expérimentale
Caractérisation des c-Si/Biotin
Caractérisation des complexes c-Si/Biotin-Avidin
Conclusion
Contexte
L'analyse des interactions moléculaires est un domaine clé de recherche dans les domaines de la santé, pharmaceutiques et biotechnologiques. La reconnaissance moléculaire à des surfaces solides constitue la base d'un grand nombre de bio et de dispositifs de diagnostic immunocapteur.
Un biocapteur est un dispositif d'analyse qui utilise des molécules biologiques pour détecter d'autres molécules biologiques ou substances chimiques. Typiquement la molécule de détection doit être raccordé à un capteur qui peut être contrôlé par un ordinateur, qui convertit les systèmes biologiques avec la puissance de calcul du microprocesseur.
Comment fonctionne un biocapteur?
Un biocapteur se compose de 3 parties:
- L'élément sensible biologique (tissu biologique, par exemple du matériel, les microorganismes, les organites, les récepteurs des cellules, les enzymes, anticorps, acides nucléiques etc), un matériau d'origine biologique ou biomimic). Les éléments sensibles peuvent être créés par le génie biologique.
- Le transducteur entre les deux (les deux composants associés).
- L'élément détecteur (fonctionne d'une manière physico-chimique; optique, piézo-électriques, électrochimiques, thermométrique, ou magnétique).
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Figure 1. Schéma montrant les principaux composants d'un biocapteur. Ce dispositif est constitué de: (a) un biocatalyseur qui convertit le substrat en produit, (b) le transducteur qui détermine la réaction et il convertit à une prise électrique et le signal de sortie est (c) amplifié, (d) traitées, et ( e) affichée.
Introduction au système biotine avidine
Il ya beaucoup d'applications potentielles des biocapteurs de divers types. Les principales exigences pour une approche biocapteur pour être utile en termes de recherche et les applications commerciales sont l'identification d'une molécule cible, la disponibilité d'un élément de reconnaissance biologique approprié, et le potentiel pour les systèmes de détection portables jetables doit être préféré à sensibles de laboratoire des techniques basées sur dans certaines situations. Quelques exemples sont donnés ci-dessous: surveillance de la glycémie chez les patients diabétiques <- pilote historique du marché, d'autres objectifs de santé médicaux connexes, les applications environnementales, par exemple la détection des pesticides et des contaminants de l'eau du fleuve, de la télédétection des bactéries aéroportées par exemple dans les activités de contre-bioterrorisme, détection des pathogènes ...
L'objectif clé dans le développement de tels dispositifs est l'immobilisation de protéines sur l'élément transducteur de façon à conserver au maximum l'activité biochimique et minimum interactions non spécifiques.
L'avidine est une glycoprotéine trouve dans le blanc d'œuf. La biotine est un membre de la famille des vitamines B, également connu comme la vitamine-H.
Le système biotine-avidine joue un rôle majeur dans ces applications car elle expose très spécifique et très forte affinité de liaison. Un autre avantage distinctif de ce système sont les quatre sites de liaison identiques d'avidine pour la biotine veillant à ce que la liaison est destiné uniquement à la cible d'intérêt.
Biotine adsorption sur des surfaces solides et l'avidine montage permet d'attacher des ligands actifs à la surface de biocapteur, identifiant ainsi les espèces cibles dans l'échantillon et à accroître la sélectivité du biocapteur en réduisant les interférences provenant des interactions non spécifiques.
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Figure 2. Schéma de la formation du complexe biotine-avidine