{"id":6789,"date":"2020-05-17T22:56:24","date_gmt":"2020-05-17T22:56:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.erroussafi.com\/?p=6789"},"modified":"2020-05-17T22:56:24","modified_gmt":"2020-05-17T22:56:24","slug":"pcr-histoire-part1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.erroussafi.com\/index.php\/2020\/05\/17\/pcr-histoire-part1\/","title":{"rendered":"[COVID] &#8211; Test PCR  &#8211; Histoire et origine du test"},"content":{"rendered":"<p>J&#8217;ai pens\u00e9 r\u00e9cemment \u00e0 explorer l&#8217;id\u00e9e de fabriquer un dispositif de d\u00e9pistage PCR, et voir \u00e0 quel point cet appareil peut \u00eatre confectionn\u00e9 par un amateur et un (presque) inculte en sciences naturelles et biologie. J&#8217;avais aussi l&#8217;objectif de comprendre pourquoi d\u00e9ployer des tests PCR \u00e0 grande \u00e9chelle \u00e9tait difficile et ce \u00e0 partir du design technique de la solution. Dans une s\u00e9rie d&#8217;articles je vais essayer de compiler les informations trouv\u00e9es sur internet et peut \u00eatre m\u00eame, qui sait, arriver \u00e0 un prototype ou vous aider \u00e0 le faire. Mais tout d&#8217;abord, dans ce premier article, je vais vous r\u00e9sumer mes recherches sur l&#8217;histoire du test PCR.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Comme la p\u00e9nicilline ou le four \u00e0 micro-ondes, la PCR a \u00e9t\u00e9 d\u00e9couverte par hasard. Gr\u00e2ce au travail de nombreux scientifiques, et les principaux ingr\u00e9dients de la PCR ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9crits en 1980.<\/p>\n<h2>Le p\u00e8re de la PCR<\/h2>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-medium wp-image-6795\" src=\"https:\/\/www.erroussafi.com\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/mullis-13444-portrait-medium1-200x300.jpg\" alt=\"\" width=\"200\" height=\"300\" srcset=\"https:\/\/www.erroussafi.com\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/mullis-13444-portrait-medium1-200x300.jpg 200w, https:\/\/www.erroussafi.com\/wp-content\/uploads\/2020\/05\/mullis-13444-portrait-medium1.jpg 496w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><\/p>\n<p><strong>Kary B. Mullis<\/strong>, Qui a travaill\u00e9 pour Cetus Corporation \u00e0 perfectionner la synth\u00e8se d&#8217;oligonucl\u00e9otides a re\u00e7u le prix Nobel de chimie en 1993 (avec Michael Smith) pour ses travaux sur la PCR et est accr\u00e9dit\u00e9 pour son invention. Comme de nombreuses grandes inventions et d\u00e9couvertes qui s&#8217;av\u00e8rent par la suite extr\u00eamement importantes, il a fallu du temps \u00e0 la communaut\u00e9 scientifique pour s&#8217;int\u00e9resser \u00e0 la PCR.<\/p>\n<p>Lorsque Mullis a pr\u00e9sent\u00e9 une recette de PCR lors d&#8217;une conf\u00e9rence, personne ne pouvait concevoir le produit final. \u00c0 son point le plus bas, la carri\u00e8re de Mullis a presque d\u00e9raill\u00e9 car sa d\u00e9fense de son id\u00e9e a conduit \u00e0 une altercation lors de la conf\u00e9rence et il a \u00e9t\u00e9 d\u00e9mis de ses fonctions de chef du laboratoire de synth\u00e8se des oligonucl\u00e9otides.<\/p>\n<p>La science rejettera son article sur la PCR uniquement pour le nommer et la Taq polym\u00e9rase \u00abMol\u00e9cule de l&#8217;ann\u00e9e\u00bb trois ans plus tard.<\/p>\n<p>Gr\u00e2ce \u00e0 une collaboration avec le laboratoire Erlich, le projet de PCR est de retour et au cours des prochaines ann\u00e9es, il a \u00e9t\u00e9 perfectionn\u00e9 et diverses applications d\u00e9velopp\u00e9es, y compris les empreintes g\u00e9n\u00e9tiques d&#8217;ADN (1986), les syst\u00e8mes d&#8217;amplification g\u00e9nique (1988), la PCR en temps r\u00e9el avec bromure d&#8217;\u00e9thidium (1992) et s\u00e9quen\u00e7age du g\u00e9nome (2001).<\/p>\n<h2>Conception du PCR<\/h2>\n<p>Mullis s&#8217;int\u00e9ressait \u00e0 la chimie depuis son enfance, quand ses amis et lui passaient des heures \u00e0 faire exploser des choses. Apr\u00e8s avoir assist\u00e9 \u00e0 un s\u00e9minaire sur la synth\u00e8se d&#8217;ADN et le clonage de g\u00e8nes, il a r\u00e9alis\u00e9 que la chimie pouvait \u00eatre utilis\u00e9e pour fabriquer de l&#8217;ADN et son enthousiasme l&#8217;a conduit \u00e0 postuler avec succ\u00e8s pour un poste chez Cetus.<\/p>\n<p>Pas loin des bureaux de Mullis, Il y avait aussi le laboratoire Henry Erlich qui essayait de d\u00e9velopper des m\u00e9thodes pour d\u00e9tecter des mutations ponctuelles dans le mat\u00e9riel g\u00e9n\u00e9tique. Le laboratoire d&#8217;Erlich avait con\u00e7u une technique connue sous le nom de restriction des oligom\u00e8res (oligomer restriction) et qui allait devenir l&#8217;id\u00e9e fondatrice menant \u00e0 la PCR.<\/p>\n<blockquote><p><b>Oligomer Restriction<\/b> (abbreviated <b>OR<\/b>) is a procedure to detect an altered DNA sequence in a genome. A labeled oligonucleotide probe is hybridized to a target DNA, and then treated with a restriction enzyme. If the probe exactly matches the target, the restriction enzyme will cleave the probe, changing its size. If, however, the target DNA does not exactly match the probe, the restriction enzyme will have no effect on the length of the probe.<\/p><\/blockquote>\n<p>Cette technique posait d\u00e9j\u00e0 beaucoup de probl\u00e8mes \u00e0 l&#8217;\u00e9poque, et est presque abandonn\u00e9e aujourd&#8217;hui. Cependant, en r\u00e9fl\u00e9chissant aux solutions pour cette technique, Mullis a con\u00e7u le concept de la PCR en 1983.<\/p>\n<h2>Restriction des oligom\u00e8res<\/h2>\n<p>Mullis a finalement trouv\u00e9 une id\u00e9e: au lieu d&#8217;un seul cycle de r\u00e9plication, plusieurs cycles pourraient \u00eatre utilis\u00e9s en pr\u00e9sence de grandes quantit\u00e9s des quatre nucl\u00e9osides triphosphates et en utilisant une deuxi\u00e8me sonde oligonucl\u00e9otidique pour le brin compl\u00e9mentaire de la s\u00e9quence cible.<\/p>\n<p>Ceci \u00e9liminerait le besoin d&#8217;enzymes de restriction et, ainsi, n&#8217;importe quelle s\u00e9quence pourrait \u00eatre utilis\u00e9e une fois qu&#8217;une amorce sp\u00e9cifique aurait \u00e9t\u00e9 faite pour elle.<\/p>\n<p>\u00c9tant donn\u00e9 qu&#8217;\u00e0 chaque cycle de r\u00e9plication successif, le nombre de produits de s\u00e9quence cible augmenterait pour finalement d\u00e9passer de loin tout s\u00e9quen\u00e7age contaminant, un \u00e9chantillon de d\u00e9part plus pur avec la s\u00e9quence cible en abondance ne serait pas n\u00e9cessaire.<\/p>\n<p>Comme les s\u00e9quences cibles pourraient \u00eatre faites pour avoir une longueur sp\u00e9cifique, elles pourraient \u00eatre d\u00e9tect\u00e9es sur un gel sous forme de fragments de restriction et ainsi une liaison non sp\u00e9cifique ou une liaison \u00e0 une s\u00e9quence non int\u00e9ressante n&#8217;interf\u00e9rerait pas avec les r\u00e9sultats.<\/p>\n<h2>Premi\u00e8res analyses PCR<\/h2>\n<p>Lorsque Mullis a essay\u00e9 la PCR pour la premi\u00e8re fois, il esp\u00e9rait qu&#8217;au lieu d&#8217;avoir besoin de cycles de temp\u00e9rature, les ingr\u00e9dients prendraient soin d&#8217;eux-m\u00eames. Quelques exp\u00e9riences sans produit apparent lui ont montr\u00e9 ce qu&#8217;il redoutait le plus: que les temp\u00e9ratures devraient \u00eatre r\u00e9ajust\u00e9es pour faire passer la r\u00e9action de la temp\u00e9rature de l&#8217;ADN simple \u00e0 double brin et, comme la polym\u00e9rase utilis\u00e9e \u00e0 l&#8217;\u00e9poque \u00e9tait thermiquement instable, une nouvelle enzyme serait doivent \u00eatre ajout\u00e9s pour chacun des 30 tours n\u00e9cessaires pour cr\u00e9er un produit presque pur.<\/p>\n<p>R\u00e9solument, les temp\u00e9ratures devraient \u00eatre contr\u00f4l\u00e9es \u00e0 la main. Cela signifiait chauffer la r\u00e9action jusqu&#8217;\u00e0 95 \u00b0 C, puis la laisser refroidir, ajouter de l&#8217;ADN polym\u00e9rase et remonter la temp\u00e9rature 30 fois. Ainsi, cela prenait du temps, \u00e9tait \u00e9puisant et fastidieux. Tout le travail \u00e9tait \u00e0 faire \u00e0 la main.<\/p>\n<h2><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">Invention des thermocycleurs<\/span><\/h2>\n<p><span class=\"tlid-translation translation\" lang=\"fr\">En 1985 et 1987, la polym\u00e9rase Taq thermostable et la premi\u00e8re machine de PCR, le PCR-1000 Thermal Cycler, sont devenues disponibles sur le march\u00e9 \u00e0 la suite d&#8217;une joint-venture entre Cetus et Perkin-Elmer. Ceux-ci ont contribu\u00e9 \u00e0 r\u00e9duire le co\u00fbt et les heures consacr\u00e9es \u00e0 l&#8217;ex\u00e9cution de cette technique et ont ouvert de nombreuses nouvelles applications pour son utilisation commerciale et pour la recherche.<br \/>\n<\/span><\/p>\n<h2>Prochain article<\/h2>\n<p>Dans le prochain article, nous allons parler dans le d\u00e9tail de la technique du Real Time PCR (RT-PCR) qui se base sur des probes fluorescents pour detecter la pr\u00e9sence de la s\u00e9quence du Virus une fois r\u00e9pliqu\u00e9 par les diff\u00e9rents cycle du PCR. Ceci nous donnera une id\u00e9e sur les pr\u00e9requis d&#8217;un tel test.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>J&#8217;ai pens\u00e9 r\u00e9cemment \u00e0 explorer l&#8217;id\u00e9e de fabriquer un dispositif de d\u00e9pistage PCR, et voir \u00e0 quel point cet appareil peut \u00eatre confectionn\u00e9 par un amateur et un (presque) inculte en sciences naturelles et biologie. 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