Détection du glyphosate par inhibition enzymatique
Résumé
Les pesticides sont des substances chimiques largement utilisées en agriculture pour protéger les cultures
et les semences avant et après la récolte. Ils ont apporté des bénéfices économiques importants depuis
leur mise sur le marché. En même temps, leur généralisation a créé de sérieux problèmes liés à leurs
effets sur l’environnement et sur la santé humaine1. En raison de son efficacité à tuer les mauvaises
herbes avec un coût modéré, le glyphosate est l'un des pesticides les plus utilisés au monde. Bien qu’il
soit considéré moins toxique par rapport aux autres pesticides chimiques, le glyphosate a suscité la
préoccupation publique en raison de son utilisation massive conduisant à sa détection ainsi que ces
résidus dans les eaux de surfaces2. Depuis nos connaissances, aucun système de détection efficace et
peu coûteux de glyphosate n'est actuellement disponible. Un tel système, qui permettrait de détecter la
contamination sur place et en temps réel, est nécessaire de toute urgence pour alerter les autorités locales
et sensibiliser la population.
Dans cette optique, nous étudions le potentiel de développement d’une méthode rapide, peu coûteuse et
écologique pour surveiller la contamination des eaux de surface par le glyphosate. Le principe de
détection est basé sur l'inhibition de l'activité de deux enzymes, l'exonucléase I (Exo I) et la T5
exonucléase (T5 Exo) par le glyphosate. Ces deux enzymes digèrent les oligonucléotides en séquences
plus courtes jusqu'aux mononucléotides. En présence du glyphosate dans le milieu réactionnel, l'activité
des deux enzymes est inhibée et la digestion est retardée. En utilisant le SYBR Gold comme sonde de
fluorescence, la détection du glyphosate est réalisée par spectroscopie de fluorescence : puisque la
digestion enzymatique est freinée, l'intensité de fluorescence de la sonde augmente avec des quantités
croissantes en glyphosate, ce qui indique la perte de la digestion enzymatique en présence de ce
contaminant. Dans les conditions optimales, cette méthode permet la détection spécifique et
reproductible du glyphosate dans une gamme de linéarité entre 100 et 500 μM, ce qui ouvre la voie à la
détection éventuelle du glyphosate dans des matrices réelles à des limites de détection plus appropriées.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)