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Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
ceux-ci, le mercure et l’arsenic ont été l’objet des études les plus abouties et ont
donné lieu à nombreuses publications et applications (Trang et al., 2005; Condee
et Summers, 1992 ; Selifonova et al., 1993).
Certains dispositifs ont atteint la maturité commerciale, tel le Toxscreen3
(CheckLight, Israel), système de détection de la présence de toxiques dans l’eau.
Ce système exploite les propriétés luminescentes de la bactérie marine Photobacterium leiognathi et permet de discriminer la détection de métaux lourds (As, Cd,
Pb, Se) de celle des composés organiques avec une sensibilité inférieure au ppm
(Ulitzur et al., 2002). La conservation des bactéries sous forme lyophilisée jusqu’à
leur utilisation, la gamme de température de réaction (18-27 °C) et le temps de
réponse rapide (15 min) confèrent à ce système à la fois robustesse et souplesse de
fonctionnement.
Autre exemple représentatif, le Swiss Federal Institute of Aquatic Science
and Technology (EAWAG) a mis au point un système portable de détection de
l’arsenic à base de bactéries E. coli contenant une fusion transcriptionnelle arsRluxAB et doté d’une sensibilité inscrite dans une échelle de 50 à 100 pg/L (Trang
et al., 2005). Ce biosenseur d’un faible coût est utilisé en Asie du Sud-Est où la
contamination par l’arsenic est critique.
Le Flemish Insitute of Technological Research (VITO) situé en Belgique
a développé des souches de Ralstonia contenant des systèmes génétiquement
modifiés et capables de détecter des métaux toxiques dans l’eau et le sol. Ces
souches modifiées par une fusion transcriptionnelle entre promoteur spécifique
et opéron lux CDABE forment un ensemble de « BIOMET sensors » couvrant six
cations distincts. La meilleure performance est obtenue pour le nickel; sensibilité
0,08 pM, et gamme de détection couvrant plus de 3 logs.
Tableau 1 ■ Propriétés des « BIOMET sensors » les plus utilisés (Corbisier et al., 2000).
Nom
Souche bactérienne
Ion
LD*
(pM)
GD**
(pM)
Référence
■0
c
□
(D
(D
4)
W
C
:
(0
c
0
c
tu
fi
0
0
0
AE1239
Ralstonia silverii DS185
Cu2+
2
2-40
Corbisier et al.,
1994 ___
AE1433 Ralstonia metallidurans CH34 Zn2+
Cd2+
5
5
5-250
5-200
Corbisier et al.,
1994
AE2440 Ralstonia metallidurans CH34 Cr6+
1
1-40
Corbisier et al.,
1999__
AE2515 Ralstonia metallidurans CH34 Ni2+
0.08
0,08-100
Tibazarwa et al.,
2001
AE2450 Ralstonia metallidurans CH34 Pb2+
0.5
0,5-5
Corbisier et al.,
1999 _
LD . limite de détection, sur la base d’un rapport minimal signal
que du biodetecteur.
bruit de 2 ; ** GD : gamme dynanu0
£
Q.
(0
J
®
'3
0
s
Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
ceux-ci, le mercure et l’arsenic ont été l’objet des études les plus abouties et ont
donné lieu à nombreuses publications et applications (Trang et al., 2005; Condee
et Summers, 1992 ; Selifonova et al., 1993).
Certains dispositifs ont atteint la maturité commerciale, tel le Toxscreen3
(CheckLight, Israel), système de détection de la présence de toxiques dans l’eau.
Ce système exploite les propriétés luminescentes de la bactérie marine Photobacterium leiognathi et permet de discriminer la détection de métaux lourds (As, Cd,
Pb, Se) de celle des composés organiques avec une sensibilité inférieure au ppm
(Ulitzur et al., 2002). La conservation des bactéries sous forme lyophilisée jusqu’à
leur utilisation, la gamme de température de réaction (18-27 °C) et le temps de
réponse rapide (15 min) confèrent à ce système à la fois robustesse et souplesse de
fonctionnement.
Autre exemple représentatif, le Swiss Federal Institute of Aquatic Science
and Technology (EAWAG) a mis au point un système portable de détection de
l’arsenic à base de bactéries E. coli contenant une fusion transcriptionnelle arsRluxAB et doté d’une sensibilité inscrite dans une échelle de 50 à 100 pg/L (Trang
et al., 2005). Ce biosenseur d’un faible coût est utilisé en Asie du Sud-Est où la
contamination par l’arsenic est critique.
Le Flemish Insitute of Technological Research (VITO) situé en Belgique
a développé des souches de Ralstonia contenant des systèmes génétiquement
modifiés et capables de détecter des métaux toxiques dans l’eau et le sol. Ces
souches modifiées par une fusion transcriptionnelle entre promoteur spécifique
et opéron lux CDABE forment un ensemble de « BIOMET sensors » couvrant six
cations distincts. La meilleure performance est obtenue pour le nickel; sensibilité
0,08 pM, et gamme de détection couvrant plus de 3 logs.
Tableau 1 ■ Propriétés des « BIOMET sensors » les plus utilisés (Corbisier et al., 2000).
Nom
Souche bactérienne
Ion
LD*
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Référence
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AE1239
Ralstonia silverii DS185
Cu2+
2
2-40
Corbisier et al.,
1994 ___
AE1433 Ralstonia metallidurans CH34 Zn2+
Cd2+
5
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5-250
5-200
Corbisier et al.,
1994
AE2440 Ralstonia metallidurans CH34 Cr6+
1
1-40
Corbisier et al.,
1999__
AE2515 Ralstonia metallidurans CH34 Ni2+
0.08
0,08-100
Tibazarwa et al.,
2001
AE2450 Ralstonia metallidurans CH34 Pb2+
0.5
0,5-5
Corbisier et al.,
1999 _
LD . limite de détection, sur la base d’un rapport minimal signal
que du biodetecteur.
bruit de 2 ; ** GD : gamme dynanu0
£
Q.
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