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Publié le 30 juillet 2020

Microfluidique & protéomique : un bilan biologique en 2h

 Qu'est ce que Peps ?

  • Les biomarqueurs jouent un rôle essentiel dans la détection et la surveillance des pathologies, ainsi que dans l'évaluation de l'efficacité des traitements. À l'heure actuelle, les échantillons sanguins destinés à l' analyse protéomique par spectrométrie de masse se préparent manuellement.  Afin de gagner du temps et d'éviter les erreurs humaines, le CEA-Leti, en partenariat avec Clinatec et le CEA-Irig, a conçu un laboratoire microfluidique miniaturisé et transportable, baptisé PepS, qui effectue automatiquement toutes les étapes nécessaires à la préparation de tous types de biomarqueurs, de l'extraction du plasma à la purification des peptides.

  • Le sang doit être manipulé avec précaution en protéomique. Le système PepS pilote une cartouche microfluidique pour réaliser les étapes fluidiques de façon entièrement automatisée et contrôler la température des échantillons sanguins.  

  • PepS réalise toutes les étapes complexes de préparation d'échantillon en protéomique en moins de 2 h (contre 24 h actuellement). Cela inclut l'injection du sang total prélevé au chevet du patient, la séparation et la calibration en volume du plasma, la déplétion en protéines abondantes, la digestion des protéines par la trypsine et la stabilisation des peptides sur une phase solide. 

 Application

  • PepS permet de réaliser des essais cliniques à grande échelle en utilisant la protéomique basée sur la spectrométrie de masse et de découvrir de nouveaux biomarqueurs. 

 Nouveauté?

PepS est un système microfluidique extrêmement fiable et robuste, capable de traiter rapidement des échantillons sanguins complets au chevet des patients et ensuite de fournir des analyses protéomiques basées sur la spectrométrie de masseréalisée. PepS comprend : 

  • un équipement électromécanique réutilisable qui contrôle avec précision tous les paramètres de préparation (pression, volumes, température, etc.) ; 
  • une cartouche microfluidique à usage unique spécialement conçue avec des réactifs lyophilisés, des valves et des filtres embarqués, ainsi qu'une colonne chromatographique intégrée ;
  • Plus de 14 étapes de préparation d'échantillons intégrées sur une seule cartouche
  • Réalisation de toutes les étapes complexes : manipulation de l'échantillon sanguin sure, filtration facile, mélange rapide, dilution exacte, contrôle de la température et dosage précis

    Délai de traitement réduit à 2 h contre 24 à 48h lorsqu'il est réalisé manuellement.


 Prochaine étape?

Le premier prototype a été dévoilé en 2019. De futures collaborations entre les chercheurs et des industriels spécialisés dans le domaine de la protéomique sont actuellement à l'étude.


FAITS MARQUANTS

  • Prix “Innovation Team BestPractices"
  • Paris Club of Innovation Directors, 2019
  • 4 brevets
  • Publication : Analytical Chemistry
  • Poster : SMAP 2019,Lab-On-Chip 2019 et μTAS 2019


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