Un dispositif "sent" l'eau de mer pour découvrir et détecter de nouvelles molécules

Prometteur pour la découverte de médicaments dans les écosystèmes fragiles, y compris les récifs coralliens

10.11.2023
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Sous la surface de l'océan, les organismes marins libèrent en permanence des molécules invisibles. Certains de ces indices chimiques révèlent quelles créatures se trouvent à proximité, tandis que d'autres pourraient un jour être utilisés comme médicaments. Aujourd'hui, des chercheurs de la revue ACS Central Science présentent un dispositif de validation de principe qui "renifle" l'eau de mer et piège les composés dissous pour les analyser. L'équipe a montré que le système pouvait facilement concentrer les molécules présentes dans les grottes sous-marines et qu'il était prometteur pour la découverte de médicaments dans les écosystèmes fragiles, notamment les récifs coralliens.

Adapted from ACS Central Science 2023, DOI: 10.1021/acscentsci.3c00661

Ce dispositif, qui a fait ses preuves, "sent" l'eau de mer en piégeant les composés dissous que les éponges libèrent.

Une goutte d'eau de mer est comme une cuillerée de soupe diluée : C'est un bouillon complexe de molécules dissoutes provenant d'organismes vivant dans l'océan. Pour identifier le contenu de ce mélange, les scientifiques doivent capturer et concentrer ces molécules. Or, de nombreux environnements sous-marins sont menacés, en particulier ceux qui contiennent des composés uniques et potentiellement bioactifs. Thierry Pérez, Charlotte Simmler et leurs collègues ont donc voulu mettre au point un instrument sous-marin qui capture et enrichit les composés dissous produits par les éponges ou d'autres organismes marins sans nuire à leur source et à leur écosystème.

Les chercheurs ont créé un appareil étanche pouvant être facilement manipulé par un plongeur sous-marin et permettant de pomper l'eau de mer à travers des disques dont le toucher et l'épaisseur sont similaires à ceux des tampons démaquillants. Ces disques adsorbent les molécules dissoutes en vue d'une analyse ultérieure. Les chercheurs ont testé l'instrument, appelé In Situ Marine moleculE Logger ou "I-SMEL", dans des grottes de la mer Méditerranée de 65 pieds de profondeur contenant une variété d'éponges massives. Après avoir prélevé des échantillons d'eau, les chercheurs ont évalué les composés capturés par spectrométrie de masse. Les composés avaient des compositions élémentaires diverses et beaucoup avaient des structures moléculaires inconnues, ce qui, selon l'équipe, est prometteur pour la découverte de nouveaux produits naturels.

Plusieurs métabolites, dont des alcaloïdes bromés et des furanoterpénoïdes, capturés dans l'eau de mer étaient présents dans trois espèces d'éponges que les chercheurs avaient examinées en détail. Dans certains cas, le système a concentré des composés libérés par les éponges. Par exemple, l'aérolysinine-1 était environ 20 fois plus abondante dans les extraits d'eau de mer que dans un extrait d'éponge jaune des cavernes. Selon les chercheurs, "I-SMEL" représente un moyen non invasif de capturer des molécules d'intérêt afin d'obtenir des informations sur la santé d'un écosystème ou de détecter de nouvelles molécules en vue de futurs efforts de découverte de médicaments. La prochaine étape, ajoutent-ils, consistera à adapter le dispositif à la filtration autonome à long terme de l'eau de mer et au fonctionnement à distance en eaux plus profondes.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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