Électrophorèse des protéines sériques (EPP): Principes et Pratique

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Yassine Ragueb
ELECTROPHORÈSE DES PROTÉINES SERIQUES (EPP)
INTRODUCTION
ELECTROPHORÈSE = Sous l'action d'un champ électrique constant (ÉLECTRO), l’EPP est une méthode de séparation
(PHORÈSE) simple des constituants d'un mélange (ex: les protéines du sang) en plusieurs fractions
Intérêt : - l’orientation diagnostique - l’évaluation de l’efficacité thérapeutique - l’évaluation de la gravité d’une maladie
Rappels:
- Une anode: électrode positive - Une cathode: électrode negative
- Un cation: particule positive qui est attirée par la cathode -Un anion: particule négative qui est attirée par l’anode
PRINCIPE
Base sur
La charge des protéines:
Le pH de migration:
 Si PH < PI -> protéine chargée (+) -> cathode
 Si PH > PI -> protéine chargée (-) -> anode
→Elle utilise le caractère amphotère (acide/base) des
protéines dû à la présence des radicaux amine et
carboxylique dans la molécule.
pH = 8,2 à 8,6 (tampon alcalin) Charge des protéines (-) ->
anode
➔ La vitesse de migration des protéines: dépend de
- la taille des particules - la force ionique du milieu - la porosité du support
La Charge ? → c’est la Charge globale ( (-) → L’anode ) ( = dépend des charges latérales globales )
→ definit le Comportement d’une protéine :
Cela par Un courant électrique déplace les protéines à travers des supports solides,
les plus utilisés:
- Historique (Prix Nobel : Tiselius 1937): support le plus simple : le papier (genre buvard) –
membranes d'acétate de cellulose - gels d'agar et d'agarose : les plus commercialisés sensibilité, transparence, porosité -
gels à haute résolution: amidon ou polyacrylamide laboratoires de recherche
ANALYTIQUE TRAVAUX PRATIQUES:
Technique 1: EPP sur gel d’agarose système semi automatique
Matériel:
les gels d’agarose  les mèches tamponnées : rôle de réservoir de tampon et de surface de contact entre gel et
électrodes  le colorant amidoschwartz  les applicateurs : pour dépôt des échantillons  les papiers-filtres fins : pour
l’absorption de l’excès de liquide à la surface du gel avant application des échantillons

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Protocol opératoire : ( Durée de la manipulation: 90 min (gel pour 15 ou 30 sérums) )
Dépôt du sérum (applicateurs): 0.1 ml de sérum incubation (migration 20 mn) + Tampon alcalin pH = 8,8 (Tris barbital)
→ Coloration (amidoschwartz): fixation aux protéines -> bandes colorées → Décoloration puis séchage → Lecture au
densitomètre à 570 nm (filtre jaune)
Méthode de routine : acétate de cellulose
1- La cuve
=Cuve en plexiglas + matière non conductrice + comporte deux
compartiments reliés à une anode et une cathode.
2- Le support
Le plus utilisé : l’acétate de cellulose (séparation
basée sur la charge)
Plus récents: Le gel d’agarose - Le gel d’amidon / Le gel de polyacrylamide (Séparation basée sur la charge et la taille)
➔ Mailles comme un crible :
3- Les applicateurs
Simple (un seul trait) - multiples : dépôt de plusieurs échantillons
4- le tampon
Les protéines du sérum placés à 8 < PH < 9 prennent touts une charge globale négative et migrent vers l’anode
Dépôt: 0.1 ml de sérum non hémolysé est suffisant. - Migration: 20 mn
5- la coloration
- rouge ponceau ----- » protéines
- noir soudan ----- » lipoprotéines
- réactif de schiff + acide périodique ----- » glycoprotéines
6- Résultats
Mise en évidence des protéines Sériques

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Profil protéique sérique
1.1.profil sérique normal
Un profil éléctrophorétique normal =
5 bandes de coloration différente une bande colorée peut absorber à une longueur d’onde donnée →La surface de
bande va être balayer par une lumière (longueur d’onde) → La densité optique (D.O) est proportionnelle à la
concentration
→La concentration totale en protéines est déterminée par la méthode colorimétrique de Gornall. Elle varie entre 60 –
80 g /l
Technique 2: Electrophorèse capillaire de zone (CZE)
=Technique plus récente
= sépare les protéines dans un tube capillaire (colonne longue et fine) sous l’effet d’un champ électrique
Avantage: - totalement automatisée - au coup par coup – rapide
Résultats:
similaire au gel (Profil éléctrophorétique + valeurs chiffrées)
-MIGRATION SUR GEL: Protéinogramme , Protéines sériques séparées en
5 ou 6 fractions (bandes) ;
→ chaque bande indique la presence:
- une protéine particulière: (Albumine) homogène, la plus importante
- ensemble de protéines ayant des caractéristiques proches (globulines)
→ largeur et intensité de la coloration de la bande donnent une indication sur la quantité
-L’interprétation se fait par DENSITOMETRE: Intégration des bandes protéiques

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Les variations quantitatives des fractions protéiques apportent des informations précieuses dans l’exploration des
différents organes qui les synthétisent :
- Foie: toutes les protéines de mobilité plus rapide que les gammaglobulines
- Tissu lymphoïde: protéines de l’immunité (zone des gammaglobulines)
RÔLE DES FACTIONS PROTÉIQUES
Fraction Albumine
Fraction a1globulines
Fraction a2
globulines
Fraction β globulines
Fraction ४ globulines
transport du Ca2+ ,
des hormones,
drogues, pigments
biliaires, acides gras
non esterifés
+Système tampon
+Maintien de la
pression oncotique
- a1 lipoprotéine +
protéines de la
réaction
inflammatoire
protéines de la
réaction
inflammatoire
ipoprotéines de type
β, transferrine,
hepoxine,
composants du
complément, β2
glycoprotéines
Ig G, Ig A , Ig M , Ig D
,Ig E
VARIATIONS PHYSIOLOGIQUES
L’albumine
Les a1 ,et a2
Les β globulines
Les globulines
diminue chez la femme
enceinte et personnes
âgées
augmentent au cours de la
grossesse et diminuent
chez les personnes âgées
augmentent au cours de la
grossesse et entre 40 et 70
ans
sont faibles chez le
nourrisson et les personnes
âgées
PRÉ-ANALYTIQUE
Echantillon: - sérum frais - ou à 4°C (moins d'une semaine) • Ne pas utiliser: - plasma (bande au niveau -globulines) -
sérum hémolysé - sérum ancien ou mal conserve
POST-ANALYTIQUE = INTERPRETATION D’UNE EPP
Modification fraction
Albumine
1- Dédoublement du pic: Bisalbumine
- Héréditaire permanente: variant (sans conséquences)
- Acquise transitoire: - Bétalactamines chez IR: fixation alb-ATB - Fistule pancréatique: lyse
intracanalaire alb (lors pancréatite ou ascite:FKP)
2- Hypoalbumine:
Suite a une dim Apports (dénutrition), synthèse (cirrhose) , ou aug Pertes (syndrome
néphrotique), catabolisme (syndrome inflammatoire sévère)

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Modification fraction
Alpha1
❖ Dim a1
- Déficit congénital Alpha1 antitrypsine
- IHC, dénutrition, fuite ( alb, a2, b )
❖ Aug a1 : Syndrome inflammatoire ( a2 )
Modification fraction
Alpha2
❖ Dim a2 :
- Hémolyse intravasculaire ( dim haptoglobine)
- IHC, dénutrition, fuite ( dim alb, a1, b )
❖ Aug a2 :
- Syndrome inflammatoire ( aug a1 )
- Syndrome néphrotique (aug a2 macroglobuline)
Modification fraction
béta
❖ Dim b
- IHC, dénutrition, fuite ( dim transferrine)
- dim C3 : consommation
❖ Aug b
Causes non monoclonale: (modérée)
- C3: obstruction biliaire ( catab. Kuppfer)
- Bloc bg: IgA polyclonale (cirrhose éthylique)
Causes monoclonales (importante): pic monocl.
Modification fraction
gamma
! Interprétation fonction: âge, renseignements cliniques +++
❖ Dim g
- Nourrisson: physiologique - DIP, DI second.(cortic., chimio)
❖ Aug g
: - Polyclonale: ( aug diffuse): infection
- Monoclonal (pic étroit): g-pathies ( maligne (myélome), d’accompagnement (lymphome),
bénigne (âgé) )