L'imagerie par résonance magnétique (IRM) utilise un champ magnétique et des ondes radio pour aligner les atomes d'hydrogène et former une image. Elle montre habituellement l'anatomie et la structure des tissus, mais pas les changements moléculaires à l'intérieur des cellules. Des chercheurs de l'Université de Californie à Santa Barbara ont publié dans Science Advances le développement d'un capteur protéique modulaire, encodé génétiquement, capable de rendre l'activité moléculaire visible à l'IRM.
Le principe exploite l'aquaporine, une protéine qui forme un canal pour l'eau à travers la membrane cellulaire. Comme les molécules d'eau contiennent des noyaux d'hydrogène observables par IRM, contrôler le passage de l'eau permet de rendre le signal IRM spécifique à certains types cellulaires ou à certains processus. Les chercheurs ont combiné l'aquaporine avec d'autres protéines pour créer des circuits génétiques interchangeables et ajustables.
Le système s'appelle MAPPER — sondes modulaires à base d'aquaporine activables par des protéases — et le doctorant Asish Ninan Chacko a contribué à son réglage. L'équipe décrit près de dix systèmes détectables, tandis que la littérature précédente en présentait seulement quatre ou cinq. Les auteurs estiment que la conception par blocs facilitera et accélérera le développement de nouveaux capteurs. Ils espèrent que MAPPER permettra une imagerie continue dans des études animales, réduisant le besoin de sacrifier des animaux pour mesurer des processus internes, et Mukherjee souhaite former des étudiants et rendre ces outils accessibles aux neuroscientifiques et aux biologistes du développement.
Source : UC Santa Barbara.
Mots difficiles
- imagerie — technique pour visualiser l'intérieur du corps
- champ magnétique — région où agissent forces magnétiques utilisées
- aquaporine — protéine qui forme un canal pour l'eau
- capteur — dispositif qui détecte et mesure un signal
- protéase — enzyme qui coupe d'autres protéinesprotéases
- circuit génétique — ensemble de gènes qui interagissent dans la cellulecircuits génétiques
Astuce : survolez, mettez le focus ou touchez les mots en surbrillance dans l’article pour voir des définitions rapides pendant que vous lisez ou écoutez.
Questions de discussion
- Quels bénéfices et quels défis voyez-vous à l'idée d'une imagerie continue qui réduit le sacrifice d'animaux pour la recherche ?
- Comment la conception « par blocs » et modulaire peut-elle accélérer le développement de nouveaux capteurs, selon vous ? Donnez un exemple simple.
- Quels sont les avantages et les risques de rendre ces outils accessibles aux étudiants et aux neuroscientifiques débutants ?
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