Le sérum correspond au plasma sanguin dépourvu de son fibrinogène.
L'électrophorèse du sérum peut être utilisée
à la fois pour la prise en main de la technique et pour montrer
l'intérêt d'identifier les protéines d'un mélange
et de mener leur analyse densitométrique. En outre, la comparaison
des profils électrophorétiques de liquides biologiques ou
d'extraits tissulaires appartenant à différents animaux permet
aussi d'apprécier leur parenté évolutive, les animaux
les plus proches sur le plan évolutif présentant des profils
qui se ressemblent davantage que les animaux dont le degré de parenté
est plus lointain.
Il est possible de se procurer dans le commerce du sérum provenant
de différentes espèces d'oiseaux et de mammifères
(voir "approvisionnement"). Ce type de liquide biologique
présente l'avantage de pouvoir être utilisé directement
sans préparation particulière. Après identification
des protéines du sérum humain, on peut chercher à
identifier les protéines homologues dans les différents sérums
testés.
Bien que les résultats présentés ci-dessous aient
été obtenus avec des gels d'agarose prêts à
l'emploi comme indiqué à la page
du protocole général, des résultats similaires
peuvent être obtenus avec un gel d'agarose coulé par l'utilisateur
ou avec un support différent comme une bande d'acétate de
cellulose. Il faut cependant noter que la résolution des protéines
est meilleure avec un gel d'agarose.
Dans l'exemple ci-dessous, les dix pistes d'un gel d'agarose supporté
(Midigel Protéines, BIOMIDI) ont été
chargées avec 5 µL de sérum du commerce provenant de
trois oiseaux et de sept mammifères et l'électrophorèse
a été menée à 140 V pendant 60 minutes.
-
Résultats et exploitation
|
|
Séparation électrophorétique des protéines
de sérums différents
(1 : canard ; 2 : chèvre ; 3 : poule ; 4 : cobaye ; 5 : lapin
; 6 : singe ; 7 : chien ; 8 : cheval ; 9 : pigeon ; 10 : homme)
|
|
Les protéines sériques
sont identifiées chez l'homme pour servir de référence
et le profil densitométrique est établi. Deux outils logiciels
gratuits, Digispec (F. Borie) et Mesurim (J.F. Madre) peuvent
être utilisés pour cela. Le premier permet d'effectuer l'analyse
densitométrique à partir d'une image au format .bmp obtenue
avec un appareil photo numérique ou un scanner. Le second permet
également d'effectuer l'analyse densitométrique à
partir d'une image au format .bmp mais il est capable en outre de piloter
le scanner.
Noter que Digispec fournit un fichier texte (.txt) qui est ensuite
repris dans un logiciel tableur comme Excel pour construire le tracé
graphique tandis que Mesurim fournit directement le profil. Noter
également que les images ci-dessous ont été créées
avec un logiciel de dessin en superposant la piste analysée avec
le profil densitométrique et en ajoutant éventuellement des
annotations.
|
|
Analyse densitométrique du sérum humain
(profil obtenu avec Digispec)
|
Analyse densitométrique du sérum humain
(profil obtenu avec Mesurim)
|
La comparaison des différents sérums
peut être menée par un simple examen visuel des pistes d'électrophorèse,
mais la comparaison des profils densitométriques apporte davantage
de précision. Sur la figure ci-dessous, on a superposé les
pistes correspondant à neuf des dix sérums avec les profils
correspondants. Le sérum de chèvre n'a pas été
retenu pour cette étude car, s'agissant d'un immunsérum produit
pour fournir des anticorps, il était excessivement concentré
en immunoglobulines.
L'analyse des profils électrophorétiques montre deux groupes
de profils, celui des mammifères et celui des oiseaux. On constate
que la sérumalbumine est présente chez toutes les espèces
testées avec une concentration notablement plus élevée
chez les mammifères. Chez ces derniers, on observe en outre une
plus grande diversité de protéines sériques qui montrent
plusieurs bandes de mobilité voisine ou identique suggérant
l'existence de plusieurs protéines homologues absentes du sérum
des trois oiseaux testés.
Noter que le sérum du cheval utilisé ici montre une importante
concentration en immunoglobulines.
|
Profils densitométriques de 9 sérums
|