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Fiche concise Thèses
Un microlaboratoire électrophorétique pour l'étude du couplage entre transport et cinétique chimique : application à la réaction d'hybridation d'oligonucléotides
Estévez-Torres A.
PhD thesis. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI (2007-07-09), Ludovic JULLIEN (Dir.)
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André Estévez-Torres ()1
1 :  PASTEUR - Processus d'Activation Sélective par Transfert d'Energie Uni-électronique ou Radiatif
http://www.chimie.ens.fr
CNRS : UMR8640 – Université Pierre et Marie Curie (UPMC) - Paris VI – École normale supérieure [ENS] - Paris
24 Rue Lhomond 75231 PARIS CEDEX 05
France
Un microlaboratoire électrophorétique pour l'étude
du couplage entre transport et cinétique chimique :
application à la réaction d'hybridation d'oligonucléotides
An electrophoretic microlaboratory to
study the coupling between transport and chemical kinetics
09/07/2007
Nous avons développé un microlaboratoire pour étudier la diffusion et son couplage
avec la réaction chimique. Il est constitué d'une chambre d'analyse dans laquelle on peut
appliquer des champs électriques en deux dimensions pour obtenir des profils de concentration
stationnaires ou non-stationnaires. La simplicité spatiale du flux électrophorétique
utilisé permet d'appliquer systématiquement une analyse dans l'espace de Fourier. Ce traitement
fournit le coefficient de diffusion d'un analyte pur ainsi que la constante thermodynamique
et les constantes cinétiques d'un mélange réactif. Dans le but de développer des
techniques de séparation resposant sur la cinétique, nous avons étudié la réaction d'hybridation
entre deux brins d'ADN et constitué une banque d'oligonucléotides avec des
constantes cinétiques variées. Ces études nous ont mené à developper, en collaboration
avec le Museum National d'Histoire Naturelle, une sonde oligonucléotidique fluorescente à
motif quadruplex permettant une discrimination cinétique lorsqu'elle s'hybride avec une
séquence parfaitement complémentaire ou mésappariée.
We have fabricated a microlaboratory to study diffusion and its coupling with a chemical
reaction. It is composed by an analysis chamber in which electric fields in two
dimensions can be applied to yield stationary and non-stationary concentration profiles.
The spatial simplicity of the electrophoretic flux used allows to systematically analyze
data in the Fourier space. This treatment yields diffusion coefficients of a pure analyte
and thermodynamic and kinetic constants of a reacting mixture. In the scope of developing
separation techniques based on kinetics, we have studied the hybridization reaction
between DNA oligonucleotides with a wide range of kinetic constants. These studies
made us to develop, in collaboration with the Museum National d'Histoire Naturelle, a
quadruplex-based molecular beacon that allows a kinetic discrimination when it hybridizes
to a matched or a mismatched sequence.
Chimie/Autre
Physique/Physique/Biophysique

Université Pierre et Marie Curie - Paris VI
Chimie physique et chimie analytique de Paris-centre
Chimie physique et chimie analytique
Français

Ludovic JULLIEN
M. Prof. Pierre GAREIL
M. Dr. Charlie GOSSE
M. Dr. Hervé ISAMBERT Rapporteur
M. Dr. Mathieu JOANICOT
M. Prof. Ludovic JULLIEN Directeur de thèse
M. Prof. Francesc SAGUES
M. Dr. Patrick TABELING Rapporteur

oligonucléotide – microfluidique – PDMS – hybridation – diffusion – cinétique
oligonucleotide – microfluidics – PDMS – hybridization – diffusion – kinetics