Filtration stérilisante 0,22 µm : principe et limites

Pour une solution de peptide destinée à la culture cellulaire, la stérilité est indispensable. Un peptide ne supporte ni l’autoclave ni la chaleur sèche : la seule méthode adaptée est la filtration stérilisante sur membrane de 0,22 µm (ou 0,2 µm). Elle est simple, mais pas sans pertes.

Le principe

Une membrane de porosité nominale 0,22 µm retient les bactéries (qui mesurent en général plus de 0,3 µm) tout en laissant passer les molécules dissoutes, peptides compris. Le filtre seringue stérile, à usage unique, est le format le plus courant au laboratoire.

Ce que la filtration ne retire pas

Contaminant	Retenu par 0,22 µm ?
Bactéries	Oui
Levures, moisissures	Oui
Mycoplasmes	Partiellement (0,1 µm recommandé)
Virus	Non
Endotoxines (LPS)	Non, pour l’essentiel
Agrégats de peptide	Les plus gros, oui

Les endotoxines sont traitées dans Endotoxines et test LAL : la filtration ne les élimine pas.

Choisir la membrane

Membrane	Adsorption des peptides	Remarques
PES (polyéthersulfone)	Faible	Bon choix par défaut, débit élevé
PVDF à faible fixation	Faible	Bon choix pour les protéines et peptides
Acétate de cellulose	Faible	Solutions aqueuses uniquement
Nylon	Élevée	À éviter pour les peptides
PTFE hydrophobe	—	Pour solvants organiques, pas pour l’eau sans prémouillage

Pour une solution contenant du DMSO, vérifier la compatibilité chimique de la membrane et du boîtier.

Limiter les pertes

1. Choisir un filtre de petite surface pour un petit volume : un filtre de 13 mm retient moins de liquide qu’un filtre de 25 mm.
2. Pré-rincer la membrane avec un peu de solvant, ou sacrifier les premières gouttes de solution si la concentration le permet : les sites d’adsorption se saturent.
3. Filtrer la solution mère, plus concentrée, plutôt que les dilutions : la part relative perdue par adsorption est plus faible.
4. Pousser de l’air à la fin pour récupérer le volume mort du filtre.
5. Vérifier la concentration après filtration pour les peptides quantifiables à 280 nm (voir Détection UV).

Les peptides amphiphiles ou très basiques, comme le LL-37, et les lipopeptides s’adsorbent davantage : pour eux, préférer une membrane PES ou PVDF à faible fixation et un pré-rinçage systématique.

Organiser le travail

• Filtrer sous poste de sécurité microbiologique, avec des gants et du consommable stérile.
• Recueillir le filtrat directement dans des contenants stériles : microtubes stériles ou flacons stériles sertis.
• Partir d’un solvant déjà stérile, comme l’eau stérile, réduit la charge à filtrer.
• Aliquoter dans la foulée (voir Aliquotage).

Faut-il toujours filtrer ?

Non. Pour une analyse HPLC, une étude de chimie ou un essai enzymatique de courte durée, la filtration stérilisante est inutile ; un simple filtre 0,45 µm suffit parfois à retirer les particules avant injection. Elle se justifie pour la culture cellulaire et les incubations longues. La méthode de préparation complète est décrite dans Mettre en solution un peptide lyophilisé.