Etude des interactions ADN-poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-acide thioacétique-1,4-naphtoquinone) [poly(JUG-co-JUGA)] par couplage de techniques électrochimiques et acoustiques. - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2006

Study of DNA-poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-thioacetic-1,4-naphtoquinone) [poly(JUG-co-JUGA)] interactions by coupling electrochemical and acoustic techniques.

Etude des interactions ADN-poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-acide thioacétique-1,4-naphtoquinone) [poly(JUG-co-JUGA)] par couplage de techniques électrochimiques et acoustiques.

Résumé

The detection of toxic elements is of great interest, both from a human and economic point of view, in various fields such as health, defence and the environment. In order to detect harmful species in an effective way, several analytical approaches can be considered, in particular by using biosensors which have many advantages over more conventional techniques in terms of speed, sensitivity, cost, etc. In recent years, research in the field of DNA biosensors has developed considerably, echoing discoveries both biologically and technically. One of the main interests of this DNA-based detection is its specificity because it is based on the principle of uniqueness of recognition between two complementary DNA strands. Thanks to this new generation of biosensors it is then possible to study both hybridization kinetics and the specific recognition of pathogen strands via various methods of transduction: optical, electrochemical or acoustic. Electrochemical biosensors are of great interest because they are simple to prepare, low cost and can be miniaturized. A highly selective, direct-sensing electrochemical DNA biosensor based on a new conductive polymer poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-thioacetic acid-1,4-naphtoquinone), called poly(JUG-co-JUGA), was initiated. Preliminary experimental results have shown interesting potential. Indeed, for conventional polymers, the hybridization step induces a decrease in the transduction signal while for this new material, the signal increases. However, the different electrochemical reactions involved in this phenomenon are not fully understood. The main objective of this work is to study the electrochemical mechanisms that take place within these films. More precisely, it will be necessary to study the transfer of species at the film/electrolyte interface, in terms of kinetics and thermodynamics, which accompany the electrochemical processes possibly coupled to the different interactions of biological type.
La détection d’éléments toxiques est d’un grand intérêt, aussi bien du point de vue humain qu’économique, dans différents domaines comme celui de la santé, de la défense, de l’environnement. Pour détecter des espèces nocives d’une manière efficace plusieurs approches analytiques peuvent être envisagées et notamment en utilisant des biocapteurs qui présentent de nombreux avantages par rapport à des techniques plus conventionnelles en terme de rapidité, de sensibilité, de coût… Ces dernières années la recherche dans le domaine des biocapteurs ADN s’est considérablement développée, faisant écho aux découvertes tant sur le plan biologique que sur le plan technique. Un des grands intérêts de cette détection basée sur l’ADN est sa spécificité car basée sur le principe de l’unicité de la reconnaissance entre deux brins d’ADN complémentaires. Grâce à cette nouvelle génération de biocapteurs il est alors possible d’étudier aussi bien les cinétiques d'hybridation que la reconnaissance spécifique de brins d’éléments pathogènes via diverses méthodes de transduction : optique, électrochimique ou acoustique. Les biocapteurs électrochimiques suscitent beaucoup d’intérêt car leur préparation est simple, ils présentent un faible coût et ils peuvent être miniaturisés. Un biocapteur ADN électrochimique à détection directe, très sélectif et basé sur un nouveau polymère conducteur de type poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-acide thioacétique-1,4-naphtoquinone), dit poly(JUG-co-JUGA), a été initié. Des résultats expérimentaux préliminaires ont permis de montrer d’intéressantes potentialités. En effet, pour des polymères classiques, l’étape d’hybridation induit une diminution du signal de transduction alors que pour ce nouveau matériau, le signal augmente. Toutefois, les différentes réactions électrochimiques impliquées dans ce phénomène ne sont pas complètement élucidées. L’objectif principal de ce travail est d’étudier les mécanismes électrochimiques qui se déroulent au sein de ces films. Plus précisément, il s’agira d’étudier le transfert des espèces à l’interface film/électrolyte, en terme cinétique et thermodynamique, qui accompagnent les processus électrochimiques éventuellement couplés aux différentes interactions de type biologique.
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Citer

Anne Rubin. Etude des interactions ADN-poly(5-hydroxy-1,4-naphtoquinone-co-5-hydroxy-3-acide thioacétique-1,4-naphtoquinone) [poly(JUG-co-JUGA)] par couplage de techniques électrochimiques et acoustiques.. Chimie analytique. Université Paris VII - Denis Diderot, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04121991⟩
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