Profession

Microbiologie

Ralentir le séchage des milieux de culture cellulaire

Béatrice Becherini | 6 février 2017 |

© Bosi Mao, Thibaut Divoux & Patrick Snabre
Le sucre pourrait réduire jusqu’à un facteur deux le taux d’évaporation de l’eau contenue dans des gels d’agarose.

Les milieux de culture cellulaire utilisés en microbiologie sont des hydrogels d’agarose qui se comportent comme des éponges gorgées d’eau. Une des limitations de ces gels est l’évaporation rapide de l’eau qu’ils contiennent, l’eau étant un élément nécessaire à la croissance des cellules. Comment quantifier l’évaporation et surtout améliorer la capacité d’un gel à piéger de l’eau ? C’est à ces questions qu’ont répondu des chercheurs du Centre de recherche Paul Pascal (CNRS/Université de Bordeaux) en développant une nouvelle méthode interférométrique pour quantifier avec précision le séchage d’hydrogels. En ajoutant de faibles quantités de sucres non-gélifiants tels que le glucose, le dextran, la gomme de guar ou de xanthane, les chercheurs ont montré que ces composés permettent de réduire jusqu’à un facteur deux le taux d’évaporation de l’eau contenue dans des gels d’agarose. Ces résultats sont à retrouver dans la revue Scientific Reports.


Les milieux de culture cellulaire utilisés en microbiologie sont des hydrogels dont la structure est composée d’un polysaccharide naturel – l’agarose. Ces gels, commercialisés sous la forme de boites de Pétri, se comportent comme des éponges gorgées d’eau sur lesquelles les bactéries, les cellules ou encore les levures peuvent se développer, ce qui permet au biologiste de les étudier.

 

Le problème de ces milieux de culture est l’évaporation rapide de l’eau qu’ils contiennent. L’exposition du gel à l’atmosphère ambiante entraîne l’évaporation de l’eau, provoquant la contraction du gel et son détachement des parois de la boite de Pétri, rendant alors le milieu de culture inutilisable. Comment quantifier l’évaporation de l’eau et surtout, comment améliorer la capacité d’un milieu de culture à retenir l’eau ?

 

Une nouvelle méthode

Pour répondre à ces questions, les chercheurs du Centre de Recherche Paul Pascal (CNRS/Université de Bordeaux), en collaboration avec l’entreprise bioMérieux, ont développé une nouvelle méthode interférométrique pour quantifier avec précision le séchage d’hydrogels. Cette méthode leur a permis de mesurer des taux d’amincissement de gels de l’ordre de la dizaine de nanomètres par seconde, et de montrer que les gels d’agarose piègent très mal l’eau. En effet, des gels d’agarose s’amincissent aussi rapidement qu’un volume d’eau pur identique à celui du gel, une première étape dans la compréhension de leur cinétique de séchage.

Pour améliorer les performances des gels d’agarose, pourquoi ne pas ajouter des additifs pour retenir l’eau dans le gel ? En ajoutant de faibles quantités de sucres non-gélifiants (<0,5 % en masse) tels que le glucose, le dextran, la gomme de guar ou de xanthane, les chercheurs ont montré que ces additifs permettent de réduire jusqu’à un facteur deux le taux d’évaporation de l’eau contenue dans les gels. Mieux encore, ces faibles quantités de sucres améliorent la capacité du gel d’agarose à piéger l’eau sans modifier ses propriétés élastiques, paramètre clef pour la culture de cellules et de bactéries.

 

Cette nouvelle méthode d’interférométrie se révèle ainsi être une technique extrêmement efficace pour quantifier la dynamique de séchage d’hydrogels. Elle devrait permettre à l’avenir de tester l’impact d’autres additifs sur l’agarose et d’étudier le séchage de nombreux autres gels de polymères.

(Gauche) Image de la boite de Pétri et de l’objectif de microscope utilisés pour suivre la dynamique de séchage des gels d’agarose. (Droite) Vitesse d’amincissement de gels d’agarose pur (carrés noirs), de gels d’agar composés à 70 % d’agarose et à 30 % d’agaropectine (carrés gris), et de gels d’agarose contenant 0,43 % w/w de glucose (points gris), vs la concentration en agarose du gel. L’étoile bleue correspond à la vitesse d’amincissement d’un volume de liquide identique à celui des gels. Chaque point correspond à trois mesures indépendantes moyennées chacune sur 10 min et la barre d’erreur correspond à la déviation standard sur cette même durée. © Bosi Mao, Thibaut Divoux & Patrick Snabre.



PARTAGER

imprimer partager par mail

Informations

Newsletter

2 fois par mois, recevez toute l'info de votre secteur : actualités, nouveaux services et produits, événements…

Je m'inscris

Archives

Dossiers de la rédaction
  • 22 novembre 2021
    -
  • 3 juin 2019
    Optimiser l’efficacité énergétique en salles propres est une tendance forte depuis quelques années. Pour ce faire, un des leviers est une maintenance appropriée des installations de traitement d’air. Domaine d’activité très normalisé, la maintenance est régie ...
  • 8 avril 2019
    Contre quoi luttons-nous en salle propre ? Différents types de polluants (chimiques, particulaires, microbiologiques) sont présents dans l’air extérieur comme intérieur, y compris en salle propre. Leur source et leur concentration diffèrent d’un environnement à ...
  • 5 février 2019
    400 000 m2 de surface de salles propres estimée en France, d’après une étude menée, en 2016, par l’Aspec, avec une première estimation de 11 TWh (revue par enquête Ceren à 6 TWh en 2018). Un constat qui fait réagir. Cette prise de conscience a conduit à une volonté ...
  • 1 février 2017
    La surveillance particulaire au sens de la nouvelle version de l’ISO 14644-2 conduit à une nouvelle approche, celle de la gestion du risque. Cette révisison a notamment pour but de  mieux connaître son installation et son process afin de déterminer les meilleurs ...

Sélections thématiques

  • 17 mars 2017

    Avant-première produits ContaminExpo 2017

    À l’occasion de la 15e édition du salon ContaminExpo, les exposants présenteront leurs nouveautés. Parmi elles, les lauréats aux Prix de l’innovation dont la remise est prévue le 28 mars, durant le cocktail d'ouverture accessible ...

  • 18 octobre 2016 Sélection produits A3P 2016

    La 29e édition du congrès A3P se déroule du 15 au 17 novembre 2016 à l'espace Bellevue de Biarritz. Aperçu des nouveautés présentées à cette occasion.

  • 26 octobre 2015 Sélection produits A3P 2015

    La 28e édition du congrès A3P se déroule du 17 au 19 novembre 2015 à Biarritz. Aperçu des nouveautés présentées à cette occasion.

  • 24 mars 2015 Avant-première : les 9 nominés au Prix de l'Innovation ContaminExpo 2015

    ProcessPropre.fr présente en avant-première les neuf nominés au Prix de l'Innovation organisé par l'Aspec dans le cadre du salon ContaminExpo 2015. Les lauréats seront récompensés à l'occasion du cocktail d'ouverture le mardi 31 ...

  • 7 octobre 2014 Avant-première Congrès A3P 2014

    La 27e édition du congrès A3P se déroule comme à son accoutumée à Biarritz, du 14 au 16 octobre 2014. Salles Propres vous présente en avant-première un échantillon de nouveautés.

  • 25 septembre 2014 Avant-première Ultrapropre 2014

    Sélection de nouveautés exposées sur le salon Ultrapropre en 2014.    

  • 1 octobre 2013 Avant-première A3P 2013

    Compilation de produits et services présentés au congrès de l'A3P 2013.

  • 28 août 2013 Avant-première produits Sipec 2013

    Compilation de produits et services présentés au salon Sipec 2013.

  • 4 mars 2013 Avant-première : les 11 nominés au Prix de l'Innovation ContaminExpo 2013

    ProcessPropre.fr présente en avant-première les onze nominés au Prix de l'Innovation organisé par l'Aspec dans le cadre du salon ContaminExpo 2013. Les lauréats seront récompensés à l'occasion de la soirée de gala qui se tiendra le ...

  • 16 octobre 2012 A3P 2012: spécial 25e anniversaire

    Le congrès qui se déroulera à Biarritz du 23 au 25 octobre revêtit cette année un caractère particulier puisque l’Association pour les produits propres et stériles, l'A3P, fête son 25e anniversaire.  Les conférences seront ...

  • 20 septembre 2011 Avant-première Ultrapropre/Sipec

    Présentation des différentes innovations à découvrir au fil des allées du parc des expositions orléanais.

  • 1 février 2010 CONTRÔLE MICROBIOLOGIQUE DE L’AIR

    Innover pour répondre aux exigences. Si les dispositifs eux-mêmes n’évoluent guère, les fournisseurs axent leurs efforts sur les accessoires, milieux de culture et offres techniques afin de coller aux exigences réglementaires et aux besoins des utilisateurs.