Technologies

Analyse : Transposer la signature d’une molécule en code à barres

Écrit par © Filactu le . Rubrique: Technologies

EPFL-emprunte-moleculeDes chercheurs de la Faculté des sciences et techniques de l’ingénieur de l’EPFL (Lausanne - Suisse) ont collaboré avec de scientifiques de l’Université nationale australienne (ANU) pour mettre au point une méthode nanophotonique compacte et sensible, qui permet d’obtenir les caractéristiques des molécules, sans passer par la spectrométrie infrarouge — coûteuse et volumineuse — traditionnelle. Les chercheurs ont déjà utilisé cette technique pour détecter des polymères, des pesticides et des molécules organiques. 


Le détecteur est constitué d’une surface couverte de centaines de minuscules capteurs appelés métapixels, qui permettent de générer un code à barres distinct pour chaque molécule entrant en contact avec elle. Ces code-barres peuvent être analysés et classifiés massivement grâce aux nouveaux outils de classifications et de reconnaissance d’images de type réseaux de neurones artificiels. Cette recherche, à l’intersection entre la physique et le big data, a été publiée dans la revue Science*.

Les applications sont nombreuses. « On peut imaginer fabriquer un test médical portable, par exemple, qui fournirait un code à barres pour tous les biomarqueurs dans un échantillon de sang », explique Dragomir Neshev, coauteur de l’étude.

En utilisant les outils d’intelligence artificielle, il serait en outre possible de constituer et fournir une énorme bibliothèque de code à barres moléculaires, pour des composants allant des protéines à l’ADN, en passant par les pesticides et les polymères. Cet outil permettrait aux chercheurs de détecter rapidement d’infimes quantités de composants, dans des milieux complexes.

Une technique qui vient s’ajouter aux « scanners de poche » que nous avons déjà présentés. <

* Andreas Tittl, Aleksandrs Leitis, Mingkai Liu, Filiz Yesilkoy, Duk-Yong Choi, Dragomir N. Neshev, Yuri S. Kivshar, and Hatice Altug, “Imaging-based molecular barcoding with pixelated dielectric metasurfaces,” Science


Source :
https://actu.epfl.ch/news/transformer-les-empreintes-des-molecules-en-code-b/

 Photo : © 2018 EPFL