Amplification automatisée médiée par boucle pour une surveillance rapide des microalgues – ALARMM

Les efflorescences d’algues toxiques sont des événements sporadiques présentant un risque sanitaire et un impact économique pour la conchyliculture et le tourisme. Leur détection est devenue un défi rendant essentielle la surveillance du phytoplancton avec des dispositifs efficaces sur le terrain.
La PCR et la LAMP se sont imposées comme des méthodes centrales de détection d’acides nucléiques (AN) en raison de leur sensibilité et sélectivité élevées. Alors que la PCR nécessite des cycles de température successifs, la LAMP bénéficie d'un protocole isotherme d’où une intégration plus facile pour l'analyse terrain. Les deux méthodes souffrent encore de limitations en sensibilité et de quantification relative. Les techniques digitales sont apparues comme un nouveau paradigme. L'échantillon est divisé en plusieurs milliers de gouttelettes contenant aucune ou quelques séquences d’AN. Après amplification, seules les gouttelettes avec des séquences fluorescent (gouttelettes positives) permettant une quantification absolue des AN. La PCR est adaptée à la mesure de fluorescence en point final mais des faux négatifs apparaissent en présence d’interférents. La LAMP est moins sensible aux interférences mais l'auto-amorçage peut entraîner une amplification et donc une apparition de faux positifs.
Notre objectif est de contourner l'inconvénient de l'auto-amorçage de la LAMP en mesurant en temps réel la fluorescence de chaque gouttelette afin de distinguer entre amplification réelle et faux positifs. Nous prévoyons de concevoir des amorces pour la détection multiplexée des algues, de développer des cartouches microfluidiques pour la préparation de l'échantillon et la production des gouttelettes et de construire un dispositif portable associant l'actionnement pneumatique et l'optique pour la production des gouttelettes et la mesure de fluorescence. Enfin, nous validerons notre prototype par la détection de microalgues d'intérêt dans des échantillons réels d’eau de mer.