Domaines de Recherche

 

Domaines de recherche :

L'équipe de Catalyse et d’Ingénierie Moléculaire Enzymatiques focalise son action sur :

        - l’isolement de nouvelles enzymes par criblage de la diversité naturelle, de   métagénomes et de banques de variants générées par ingénierie rationnelle guidée par l’étude des relations structure/ activité des enzymes et/ou combinatoire (évolution dirigée);

        - leur mise en œuvre en milieux conventionnel ou non conventionnel ;

        - le développement et l’optimisation de nouveaux procédés enzymatiques.

 

Les principales cibles sont des enzymes d’intérêt majeur pour les biotechnologies industrielles et la chimie verte : glucane-saccharases, hémicellulases et lipases.

 

Les domaines d’application concernent d’une part la biotransformation et la valorisation des agro-ressources (saccharose, hemicellulose, huiles végétales) d’autre part la biotransformation de molécules de synthèse (résolution de racémique). Les secteurs visés sont l’alimentaire, la cosmétique, la pharmacie, la chimie fine, les bioénergies et les bioraffineries.

 

Equipe associée au GDR CNRS 2825 ‘Evolution dirigée des protéines’, au GDR CNRS-INRA  2812 ‘Assemblage des Molécules Végétales’, et aux réseaux de recherche « Intégrer une approche sociétale rénovée de la chimie: les ressources renouvelables comme matières premières et sources de nouveaux produits et matériaux » et ‘Aller vers une chimie éco-compatible : les douze principes de la chimie verte comme guide conceptuel de nouveaux shémas de synthèse incluant les biotechnologies’ du programme interdisciplinaire "Chimie Pour le Développement Durable" du CNRS.

 

 

Collaborations :

 

Académiques:

Institut Pasteur, Paris ; INRA-INAPG (UMR 216) ; CERMAV CNRS, Grenoble ;  INRA Nantes, LAAS CNRS Toulouse, INSERM U317, Université P. Sabatier, Toulouse ; LBVMI EA 819, Université P. Sabatier, Toulouse ; LBAE, Auch ; ENSCPB-LCPO CNRS Bordeaux; ISM CNRS Bordeaux; Université de Groningen, Cuban Research Institute on Sugarcane By-Products ; University of Plovdiv, University of Leeds, University of Warwick, University of Alcala, University of Ghent, University of Hull, University of Crête

 

Industrielles :

Nombreuses collaborations sous la forme de convention CIFRE et/ou de contrats de recherche.

 

 

Projets & contrats :

 

Projets Académiques 

       Internationaux

 

Programme de coopération ECOS Mexique 2000-2002. Programme n : Etude des relations Structure-Fonction de fructosyltransférases microbienne" Correspondant : Pr. A. Lopez-Mungia (UNAM, Cuernavaca, Mexique)

Programme Union Européenne QLK3-CT-2001-02400 NEPSA 2001-2004. New Products from Starch Derived 1,5-Anhydro-D-Fructose. Coordonnateur:Dr. Yu, DANISKO, Danemark

Programme Union Européenne QLK3-CT-2001-00149 CEGLYC 2001-2004.  Combinatorial Engineering of Glycoside Hydrolases from the a Amylase superfamily. Coordonnateur P. Monsan, INSA Toulouse

Programme Union Européenne SANTS 2006-2009 Synthesis And Nanotechnological applications of Tethered Silicates. (287 630 €/3 ans)

 

      Nationaux

 

Programme Interdisciplinaire de Recherche du CNRS, 2002-2003. Bioinformatique-2002 inter-EPST : BioMove3D : techniques robotiques pour la modélisation du mouvement d’un ligand vers son site d’arrimage. Coordinateur C. Gaultier (UMR CNRS 5558, Lyon).

P rogramme CNRS « Protéomique et Génie des Protéines » 2003-2005, Construction par évolution moléculaire dirigée de transglycosidases adaptées à la glucosylation en milieu organique »

Action Concertée Incitative Nanosciences 2005-2008 Systèmes Biomimétiques pour la synthèse de l’amidon. Coordination Dr V. Planchot (INRA Nantes)

Programme NUTRITION INSERM-INRA, 2002-2004 Glucooligosaccharides non digestibles et prévention des pathologies (diabète, obésité).

Action National Soutenue INRA Département CEPIA Amélioration par évolution dirigée d’une arabinofuranosidase thermostable

Programme ANR blanc N° ANR-05-BLAN-0022-03 OPTIGLUC Conception à façon, par évolution moléculaire dirigée, de transglucosidases pour la synthèse chimio-enzymatique d’antigènes osidiques. Coordination Dr. Laurence Mulard, Institut Pasteur

Programme ANR, PNRB 2005-2008. Projet SPPECABBE Stratégie de Prétraitements Physiques, Enzymatiques, et Chimiques Appliquées à la Biomasse – Bio – Ethanol

Programme ANR, PNRA, 2006-2009. Projet ALIMINTEST . Effet de régimes alimentaires contrôlés sur la dynamique structurale et fonctionnelle du microbiote intestinal humain.   

Programme ANR, CP2D, 2006-2009. Projet POLYMER-BIO-PATH . Bio-inspired catalytic platforms as a sustainable route to Polymers.

ProgrammeAGRICE 2007-2008. Biotransformation d’hétérocycles.

Programme ANR, PNRA, 2007-2010 Projet FLORINFLAM. Effets modulateurs de fibres alimentaires sur la flore bactérienne et l’inflammation pour la prévention des maladies métaboliques induites par un régime gras

 

      Régionaux

 

Projet Institut des Technologies Avancées du Vivant (ITAV) 2006-2008

ALMA : Algorithmique du Mouvement et des Interactions Macromoléculaires

Région Midi-Pyrénées. Appel d’offres Recherche et Transfert de technologie  2004-2005 Projet Pôle Aliment-Santé. Biosynthèse d’a-1,2 oligosaccharides prébiotiques et optimisation de la biosynthèse des dérivés de l’anhydrofructose par ingénierie enzymatique.

Région Midi-Pyrénées : Appel d’offres Recherche et Transfert de technologie  2006-2007

Prévention du diabète de type II à l’aide gluco-oligosaccharides.

Région Midi-Pyrénées : Appel d’offres Recherche et Transfert de technologie  2006-2007

Preuves de concepts de probiotiques/prébiotiques/synbiotiques dans la prévention des cancers colorectaux : études des interactions bactérie/muqueuses intestinales in vitro, ex vivo et in vivo.  

Région Midi-Pyrénées : Appel d’offres Recherche et Transfert de technologie  2007-2008

Outils logiciels innovants pour la modélisation de la dynamique fonctionnelle des protéines 

Région Midi-Pyrénées :  Appel d’offres Recherche et Transfert de technologie  2007-2008 Valorisation de souches bactériennes issues de levains de panification régionaux comme conservateur naturel en boulangerie/viennoiserie

 

Programme de valorisation

Programme ANVAR : 2005-2006

Production alpha-1,2 oligosaccharides à l’aide de glucane-saccharase recombinante.

Programme AVAMIP 2006-2007

Agence de valorisation de la recherche en Midi-pyrénées.

Construction et utilisation de nouveaux variants de l’enzyme dextrane-saccharase DSR-S

 

 

Participation GDR

GDR Evolution Dirigée des protéines 2825 créé par le département des Sciences du vivant du CNRS et dirigé par D. Pompon du Centre de Génétique Moléculaire de Gif sur Yvette.

GDR INRA-CNRS “Assemblage des molécules végétales”coordonné par A. Buléon.

 

 

Thèses en cours :

 

  • Evolution moléculaire de la lipase de Yarrowia lipolytica et étude des relations structure-fonction. Florence Bordes

 

  • Etude de la production d'exopolysaccharides et d'oligosaccharides par des souches de bactéries lactiques isolées de levains de panification.  Marie-Sophie Bounaix

 

  • Optimisation par génie enzymatique de la synthèse de composés prébiotiques intervenant dans la prévention et le traitement du diabète de type II. Yoann Brison

 

  • Caractérisation de la structure, de l'activité et de la spécificité de la lipase de Yarromia lipotytica.  Miguel Cancino-Cardenas

 

  • Optimisation de glucane-saccharases pour la glucosylation de molécules d’intérêt  thérapeutique. Elise Champion

 

  • Ingénierie des glucane-saccharases de la famille 70 des glucoside-hydrolases par family shuffling. Romain Irague

 

  • Compréhension des facteurs moléculaires responsables de l’énantiosélectivité et développement d’un modèle fiable permettant de prédire l’énantiosélectivité des lipases à site actif enfoui. Vincent Lafaquière

 

  • Valorisation enzymatique des huiles végétales. Etienne Séverac

 

  • Development of hemicellulases as tools for biorefining and white biotechnology. Létian Song

 

 

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