Purification et extraction

Rappellons que lorsque nos scientifiques investissent une scène de crime, ils appliquent des mesures d'hygiène draconniennes pour ne pas déposer leur propre ADN, le port de gants, masques, surchaussures est obligatoire dans le but de ne pas contaminer l'ADN qui va être prélevé. Afin de repérer d'éventuelles pollutions, l'empreinte génétique des 25 personnes travaillant dans notre laboratoire est répertoriée dans un fichier spécifique, appelé "base d'exclusion".

En effet, les agresseurs laissent généralement leurs empreintes génétiques un peu partout: dans les muqueuses buccales (salive), sur une brosse à dent, un mégot de cigarette, sous les ongles de la victime ou même parfois dans les cellules qui se sont déposées entre les courbes de graisse qui dessinent nos empreintes digitales ainsi que dans les traces de sang et de sperme.

Notre scientifique avait vu juste, à l'endroit de la coupure du soutien-gorge, il y a bien présence d'un élément qui permet d'extraire de l'ADN: du sperme a été identifié.

Pour reconnaître la présence de traces infimes de sperme, la simple observation à l'oeil nu ne suffit pas. En effet, le sperme n'étant pas coloré, celui-ci est peu détectable, donc plus difficile à repérer que le sang par exemple. Ce sont des tests optiques et chimiques qui permettent de détecter ces petites traces. Sur certains supports, elles peuvent être identifiées par leur luminesance à l'aide d'une lampe à rayon ultra violet de moyenne puissance. C'est ce premier test que notre biologiste a effectué à l'endroit de la zone de coupure du soutien-gorge. Ce test s'est avéré négatif mais une absence de luminescance n'indique pas forcément une absence de sperme et même si ce test est positif, il est toujours nécessaire de faire le test suivant. La deuxième étape consiste donc à mettre en évidence la présence d'une enzyme, l'acide phosphatase. Cette enzyme se trouve en plus grande quantité dans le sperme que dans tout autre liquide. La partie du soutien-gorge qui contient la coupure est trempée dans une solution saline pendant à peu près douze heures ce qui a pour but de détacher les spermatozoides du tisssu. On enlève ensuite le soutien-gorge et on centrifuge la solution. On obtient après centrifugation un concentré de spermatozoïdes. Après la fixation et coloration cellulaire,  on peut observer les spermatozoïdes au microscope grâce à leur double coloration. C'est ainsi que notre biologiste a pu établir la présence de sperme et de l'extraire de son support.

Ensuite, nos biologistes entament la deuxième phase qui est l'extraction de l'ADN contenue dans les noyaux des cellules de sperme.

La méthode de l'extraction de l'ADN est identique dans le sang ou dans le sperme. La partie la plus importante est la centrifugation. L'objectif est d'obtenir un ADN le plus purifé possible et de le débarasser des histones qui sont des protéines basiques en contact avec l'ADN qui permettent l'enroulement de celui-ci.

L'extraction de l'ADN consiste à lyser les cellules prélevées, c'est à dire a détruire les différentes membranes de la cellule ainsi que les protéines grâce à un détergent. La première membrane qui est détruite est la membrane plasmique (celle de la cellule), la deuxième est la membrane nucléaire ( celle du noyau ) ce qui permet de récupérer l'ADN contenu dans le noyau. La solution obtenue est très visqueuse et l'ADN qui en est libéré forme de très longs filaments.

 

Animation sur le lyser d'une cellule :

 

L'animation ci-dessus est un mini diaporama (les images défilent automatiquement au bout de quelques secondes).

 

Voici un protocole très simplifé qui permet l'extraction d'ADN. Celui-ci est habituellement utilisé par les lycéens lors des travaux pratiques de sciences de la vie et de la terre. Cette technique est une simplification de la méthode utilisée dans nos laboratoires qui est beaucoup plus complexe et nécessite du matériel de pointe.

Protocole :

 

1°) Verser 2 ou 3 mL de salive dans un tube à essai.

2°) Verser quelques gouttes de détergent dans ce tube à essai.

3°) Ajouter une petite quantité de sel fin.

4°) Ajouter de l'alcool que l'on fait couler lentement le long de la paroi du tube à essai, remplir aux 3/4

 

Vidéo de l'extraction de l'ADN :

 

Cette vidéo a été filmé et réalisé par nos soins.

 

 

Une fois l'ADN extrait des cellules de sperme, On constate qu'il est présent en trop faible quantité et impossible à analyser en l'état. C'est pourquoi il est nécessaire de le multiplier à l'aide de la technique de la PCR.

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