Résumé - Laboratoire de Chimie Physique

Étude de la production de biomolécules par AFM-IR
Laboratoire de Chimie Physique
le 14 décembre 2016 à 14h en salle Magat
Pour subvenir aux besoins énergétiques quotidiens, les ressources fossiles sont principalement
utilisées mais engendrent de nombreux problèmes à l’échelle mondiale. Pour en limiter les répercutions et trouver une alternative durable et biocompatible, nous nous sommes proposé d’étudier
deux alternatives possibles à l’utilisation des ressources fossiles. Tout d’abord, nous avons étudié la
production de polyhydroxybutyrate (PHB), polymère pouvant servir à la fabrication de plastiques,
par la bactérie Rhodobacter sphaeroides. Nous avons déterminé l’impact du milieu de culture sur
l’accumulation du polymère par la bactérie par spectroscopie infrarouge. Nous avons également estimé le pourcentage de la phase cristalline de plusieurs vésicules de PHB au sein des bactéries et mis
en avant le rôle du chloroforme sur le degré de cristallinité lors du procédé d’extraction. Ensuite,
dans une seconde étude, nous avons déterminé la production de triacylglycérol (TAG), précurseur du
biodiesel, chez la bactérie Streptomyces. Nous avons regardé l’effet de la source de carbone sur la
production de TAG lors d’études cinétiques de 96h par spectroscopie infrarouge ce qui a permis de
sélectionner les souches sur-productrices et de mettre en place un protocole rapide pour des études
systématiques. Ensuite, nous avons étudié de manière globale et locale la production de TAG des
souches surproductrices d’intérêt industriel. Il a été montré, par exemple, que pour la souche sauvage
Streptomyces lividans TK24, la source de carbone introduite (glucose ou glycérol) n’a pas d’influence
observable sur la production de TAG en FTIR (méthode globale) alors qu’une seconde analyse locale,
réalisée en parallèle de l’analyse globale, effectuée avec la technique AFM-IR a mis en avant des
différences notables entre l’utilisation du glucose et du glycérol, principalement liées à des étapes
de lyses cellulaires. L’utilisation de cette nouvelle approche a permis de révéler des différences non
observables par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier et d’apporter de nouvelles pistes
sur le métabolisme de production de cette biomolécule par le genre Streptomyces.