La séparation de phase liquide-liquide (LLPS), en tant que mécanisme fondamental de formation des condensats biomoléculaires, possède des caractéristiques physiques microscopiques et une quantification des propriétés des matériaux qui sont essentielles pour comprendre la fonction et la régulation des condensats. Cet article passe en revue systématiquement les différentes méthodes techniques utilisées pour analyser la morphologie microscopique et les caractéristiques physiques de la LLPS. En ce qui concerne la caractérisation de la taille et de la structure, la diffusion dynamique de la lumière et la diffusion aux petits angles permettent de surveiller in situ la nucléation, la croissance et l’ordre interne des condensats ; la microscopie électronique cryogénique et la microscopie à force atomique fournissent respectivement des informations sur la superstructure à presque résolution atomique et sur la nanomécanique. En termes de caractérisation de la dynamique et de la rhéologie, les plateformes microfluidiques, la spectroscopie de corrélation de fluorescence, le suivi de molécule unique, la récupération après photoblanchiment et les techniques de pinces optiques révèlent à plusieurs échelles la viscosité, la tension interfaciale et le taux d’échange moléculaire des condensats, de la fusion macroscopique à la diffusion des molécules uniques. Concernant la conformation moléculaire et les interactions, les méthodes spectroscopiques telles que la RMN, l’infrarouge à transformée de Fourier, la dichroïsme circulaire et la spectroscopie Raman résolvent au niveau des résidus les changements dans la structure secondaire des protéines en phase condensée et la nature chimique des interactions faibles entre molécules. De plus, les méthodes de protéomique basées sur la spectrométrie de masse permettent d’analyser systématiquement la composition moléculaire et les réseaux d’interaction des condensats, tandis que la fluorescence anisotrope peut détecter l’orientation moléculaire des fibres à l’intérieur des condensats. Enfin, les propriétés électrochimiques des condensats, telles que la technique d’électrophorèse flash à l’échelle de la milliseconde, ainsi que les méthodes de mesure du potentiel zêta, fournissent des références pour les interactions bio-moléculaires et leurs fonctions physiologiques. L’application combinée et la validation croisée de ces techniques apportent un soutien solide pour construire un panorama physico-chimique complet de la LLPS de l’échelle moléculaire à mésoscopique.

séparation de phase liquide-liquide;condensats biomoléculaires;organites sans membrane;méthodes analytiques;fluorescence monocouche;potentiel zêta;modélisation grossière