Biologie moléculaire: Organisation d’un laboratoire

Un laboratoire de biologie moléculaire est une structure complexe dont le bon fonctionnement nécessite une organisation et des règles claires et spécifiques. Il manipule et traite des échantillons de matériel biologique fragiles grâce à des procédés qui nécessitent une grande technicité. Tous les aspects matériels, organisationnels et humains doivent être maîtrisés pour garantir la qualité du travail effectué au laboratoire.

Activités d’un laboratoire de biologie moléculaire

Qu’il s’agisse d’une unité de recherche universitaire, d’un centre de biologie privé ou encore de laboratoires d’analyses de biologie médicale au sein d’un centre hospitalier, l’activité d’un laboratoire s’articule autour du traitement de matériel génétique, le plus souvent sur la base d’une amplification in vitro de la quantité de celui-ci via PCR (Polymerase chain reaction). Les laboratoires d’analyses médicales recourent de plus en plus à cette technologie qui permet de réaliser rapidement des diagnostics ou des examens de dépistage, à partir de prélèvements sanguins, urinaires ou salivaires. Les professionnels de santé, prescripteur de ville ou praticien hospitalier, y ont recours dans de nombreuses spécialités () hématologie, immunologie, microbiologie…) et font appel à des laboratoires spécialisés pour la réalisation d’analyses demandées.

Routine de fonctionnement et contrôle qualité des plateaux techniques

Ainsi, le management de la qualité et la maîtrise des risques imposent à un laboratoire de biologie moléculaire de se doter de procédures garantissant son efficacité fonctionnelle et opérationnelle. Celles-ci résultent d’une organisation propre à chaque laboratoire, mais se basent également sur des règles et recommandations émanant de différentes instances et autorités de régulation mondiales (OMS, OECD), nationales (CDC, Ministère de la Santé…) ou locales (consortiums de recherche). Le cas échéant, dans le cadre de cette démarche qualité, locaux et équipements devront respecter les normes imposées (norme NF, norme ISO).Un des risques principaux pouvant mettre en péril le bon fonctionnement d’un laboratoire est la contamination des échantillons, du matériel ou des réactifs par un matériel génétique étranger. C’est particulièrement vrai pour les laboratoires manipulant les produits d’amplification, pour réaliser leur insertion au sein de plasmides par exemple. Les unités qui réalisent des analyses de type diagnostic uniquement travaillent quant à elles avec des tubes qui restent scellés, ce qui diminue les opportunités de contamination. L’usage de kits enzymatiques anti-contamination permet lui aussi de réduire les occurrences d’incidents.
L’organisation des locaux consistera entre autres à isoler la zone où s’effectue les PCRs du reste de l’installation. Toujours pour limiter les possibilités de contamination, le flot des opérations obéit à des conditions particulières et suit une direction unique depuis la zone de préparation des tubes de réaction et des réactifs, dite zone propre, jusqu’à la zone de visualisation des produits de PCR.
Le personnel employé par le laboratoire requiert une qualification spécialement adaptée : en plus des compétences liées à son cœur de métier, il doit maîtriser les règles de qualité et de sécurité propres à cet environnement, ainsi que les matériels spécifiques employés. Biologiste moléculaires, chercheurs ou ingénieurs de recherche sont ainsi souvent recrutés par l’intermédiaire d’un cabinet spécialisé tel que Persuaders RH, cabinet de recrutement dans la Biotechnologie, capable de répondre aux besoins spécifiques de la structure accueillante.

Hygiène et sécurité d’un laboratoire de biologie moléculaire

Le travail au sein des laboratoires de biologie moléculaire demande de maîtriser au mieux les risques inhérents à la manipulation et à la transformation des échantillons de matériel génétique. Ces risques proviennent aussi bien des échantillons eux-mêmes via un risque biologique, que des réactifs utilisés (risque chimique). Selon le type de laboratoire et les tests pratiqués, la maîtrise du risque radioactif peut également être d’actualité. Enfin, comme dans tout environnement de travail, les risques physiques propres au travail au sein de la structure doivent être envisagés.
Les risques biologiques sont liés à la nature des échantillons (produits sanguins labiles, souche infectieuse, lignée cellulaire pathologique). Ils regroupent le risque infectieux causé par des micro-organismes pathogènes (agents infectieux de nature bactérienne ou virale), le risque tumoral engendré par les cellules de lignées cancéreuses, ou des risques plus spécifiques liés par exemple à la manipulation d’OGMs.
Les différents réactifs utilisés pour la préparation des échantillons, la séparation des produits de réaction et la visualisation des résultats sont une importante source potentielle d’accident d’origine chimique. Ces composés regroupent des solvants, des produits acides ou caustiques puissants ou encore des agents intercalants éventuellement mutagènes, carcinogènes ou reprotoxiques.
Pour ces raisons, la qualification du personnel (biologiste, technicien de laboratoire…) entre en ligne de compte, aussi bien pour répondre à l’exigence technique du fonctionnement du laboratoire que pour optimiser sa sécurité propre. La formation et le respect des bonnes pratiques de manipulation en laboratoire sont des pré-requis indispensables à toute démarche d’accréditation.
La conception et l’organisation des locaux doivent être réfléchies en amont, respectant la direction du flux des opérations de traitement, et isolant les zones entre elles, grâce à des zones d’atmosphère contrôlée. Le niveau de confinement doit correspondre au type d’échantillons manipulés et au risque biologique lié. L’isolement des locaux, la ventilation et la filtration de l’air, ainsi que les options de nettoyage et de décontamination sont prévus en conséquence.
Chaque laboratoire dispose d’un plateau technique et d’équipements adaptés à la fois aux normes de qualité et de sécurité : hottes à flux laminaires, automates, matériel de centrifugation, autoclaves, équipements de protection individuels (EPI) et installations de sécurité (poste de sécurité microbiologique, douche de décontamination, interphones, dispositifs anti-incendies).