maenas (intertidal zone) and Segonzacia mesatlantica - Station ...

2.2. LE MALLS ET LES PIGMENTS RESPIRATOIRES 65
leur coefficient dn/dc (variation d’indice de réfraction d’une solution en fonction des variations de
concentration des solutés). L’intensité diffusée dépend aussi de la quantité de molécules et double pour
une quantité double de molécules. Lorsque deux molécules forment un dimère, leurs mouvements
browniens se synchronisent et les ondes diffusées par chacune sont alors en phase. L’intensité diffusée
est alors le double de la somme des intensités diffusées individuellement (figure 2.6). En connaissant
la concentration des solutés, la masse molaire peut donc être déduite par la mesure des intensités
diffusées.
La diffusion de lumière par une particule se fait dans toutes les directions de l’espace. La diffusion
peut être isotrope (identique dans toutes les directions) : c’est le cas des petites particules globulaires
(e.g. BSA). Selon la forme et la taille des particules, elle peut également être anisotrope (l’intensité
mesurée dépend de l’angle d’observation).
Les premiers appareils construits pour exploiter le principe de la diffusion de lumière ne pouvaient
mesurer la lumière diffusée qu’à un seul angle. Pour pouvoir déduire la masse molaire d’un échantillon
avec une seule mesure, il faut en principe réaliser la mesure à 0° par rapport au rayon incident :
l’intensité dépend alors uniquement de la masse molaire et non de la forme. Dans la pratique, cet
angle correspond également à celui du rayon transmis par la cellule et la mesure était réalisée à un petit
angle proche de 0° pour ne pas mesurer l’intensité du rayon simplement transmis par l’échantillon.
Dans les années 1970, P.J. Wyatt développa un appareil permettant de mesurer l’intensité diffusée
à plusieurs angles. Ce type de mesure permet d’extrapoler la valeur de la mesure à 0° et de déduire
avec précision la masse du composé analysé, tandis que la dépendance angulaire de l’intensité diffusée
permet de déduire la taille de la particule (rayon de gyration R g correspondant au rayon moyen de la
particule pondéré par la distribution de masse autour de son centre de gravité). Ce type de méthode
est appelé MALLS pour Multi-Angle Laser-Light Scattering (diffusion de lumière laser à plusieurs
angles).
Le MALLS est une méthode d’emploi relativement récent en biologie, permettant une détermination
de la masse moléculaire de composés en solution sans établir de calibration a priori comme c’est
le cas par exemple lors d’une calibration de système SEC avec des molécules de masses connues.
La détermination du rayon de gyration permet également de déduire la forme générale des particules
lorsque les populations sont légèrement polydisperses en représentant log(R h ) en fonction de
log(MM) : la pente de la courbe indique si les particules ont plutôt une forme de bâtonnet, de sphère
ou de pelote statistique.