Les membranes en nitrocellulose sont des membranes poreuses composées de nitrocellulose (ou, dans certaines formulations commerciales, d'une matrice d'esters de cellulose mixtes), utilisées comme support solide pour immobiliser des protéines, des glycoprotéines et des acides nucléiques. Introduite pour la première fois dans le transfert de protéines en 1967, la nitrocellulose reste aujourd'hui l'une des matrices de transfert les plus utilisées.
Propriétés et mécanisme de liaison
La liaison des protéines à la nitrocellulose s'effectue principalement par une combinaison d'interactions hydrophobes et électrostatiques ; cette liaison est décrite comme instantanée et quasiment irréversible, avec une capacité quantitative généralement citée entre 80 et 100 µg/cm². À titre d'exemple commercial, la membrane Immobilon-NC de Merck, construite sur une matrice d'esters de cellulose mixtes, est proposée dans un format hydrophile avec une taille de pores de 0,45 µm et des capacités d'adsorption documentées d'environ 117 µg/cm² pour l'insuline, 160 µg/cm² pour la BSA et 259 µg/cm² pour les IgG de chèvre. La nitrocellulose se mouille facilement dans l'eau ou le tampon de transfert et est compatible avec les méthodes de détection colorimétrique, chimiluminescente et, dans la plupart des cas, fluorescente. Une limite reconnue est que la nitrocellulose non supportée est intrinsèquement fragile ; les formats de nitrocellulose supportée, construits sur une structure de support inerte, offrent une résistance accrue et peuvent supporter le rehybridation (stripping/reprobing) ainsi que l'autoclavage à 121 °C. La nitrocellulose est également soluble dans des solvants organiques tels que le méthanol et l'acétone ; l'exposition aux solvants doit donc être limitée afin de préserver l'intégrité de la membrane.
Applications
Les membranes en nitrocellulose sont utilisées comme support solide dans les techniques de transfert de protéines et d'acides nucléiques, notamment le western blot, le northern blot et le southern blot, ainsi que dans les procédures de transfert de colonies et de plages (colony/plaque lift). Dans le cas spécifique du western blot, elles sont appréciées pour leur forte affinité de liaison envers les protéines de poids moléculaire petit à moyen, leur faible bruit de fond, et leur compatibilité avec plusieurs méthodes de détection, généralement à un coût relativement faible. Comparée aux membranes en PVDF, la nitrocellulose est souvent rapportée comme offrant un meilleur rapport signal/bruit en fluorescence, tandis que le PVDF a tendance à produire des signaux de chimiluminescence plus forts et une sensibilité plus élevée pour les protéines peu abondantes. La nitrocellulose est généralement considérée comme moins adaptée aux applications de transfert d'acides nucléiques telles que le transfert d'ARN, car les conditions de forte salinité favorables à la liaison des protéines peuvent interférer avec les interactions basées sur la charge nécessaires à la rétention des acides nucléiques.
