L’hybridation moléculaire est utilisée dans de nombreuses technique de biologie moléculaire. © polesnoy, Adobe Stock
Santé

Hybridation moléculaire : qu'est-ce que c'est ?

DéfinitionClassé sous :génétique , hybridation moléculaire , brins d'ADN

L'hybridation moléculaire est une technique permettant de mettre en évidence une séquence d'acide nucléique au sein d'une cellule, d'un tissu ou d'un environnement particulier, par exemple pour localiser un locus sur un chromosome. Elle est basée sur le principe de complémentarité des bases nucléiques, plus particulièrement entre les brins d'ADN ou l'ARN complémentaires.

Méthode d’hybridation moléculaire

L'hybridation peut être réalisée en phase liquide (les segments complémentaires sont placés dans une solution) ou sur support solide (la séquence complémentaire cible étant immobilisée pour faciliter la séparation).

Le principe de l’hybridation moléculaire. © BCcampus, adaptation et traduction C.D pour Futura

La séquence ADN double brin est d'abord dénaturée, c'est-à-dire que les brins sont séparés par la chaleur ou par un choc alcalin. On introduit alors une sonde nucléotidique, un segment de nucléotides correspondant au moins en partie à la séquence recherchée. Lorsqu'on refroidit progressivement la solution, cette sonde (qui peut être de l'ADN ou de l'ARN mais obligatoirement monobrin) va alors s'apparier avec le brin cible en formant des liaisons hydrogène : deux liaisons entre l'adénine (A) et la thymine (T) (ou l'uracile U) et trois entre la cytosine (C) et la guanine (G). La partie de la sonde non hybridée est ensuite éliminée par lavage.

Pour repérer la séquence, on utiliser des sondes marquées avec un radioisotope (marquage chaud), mais il existe aussi des sondes froides à marquage enzymatique ou fluorescent. Les sondes peuvent être de longueur très variable, allant de quelques centaines à quelques milliers de bases.

Applications de l’hybridation moléculaire

L'hybridation est à la base de nombreuses techniques de biologie moléculaire, notamment l'amplification et le clonage d'ADN ou la fabrication de puces à ADN. Ces dernières sont utilisées pour mesurer l'expression des gènes, localiser des variations ponctuelles de séquences ADN dans le génome ou encore détecter des agents pathogènes (en introduisant un sonde correspondant à une partie du génome de l'organisme pathogène recherche).

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