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Auteur(s)
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Céline BOULARD : Institut national de la recherche agronomique (INRA) - Équipe dynamique et structure des corps lipidiques de l'institut Jean-Pierre Bourgin (UMR 1318 INRA/AgroParisTech), Versailles
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Marine FROISSARD : Institut national de la recherche agronomique (INRA) - Équipe dynamique et structure des corps lipidiques de l'institut Jean-Pierre Bourgin (UMR 1318 INRA/AgroParisTech), Versailles
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Résumé : la réduction de l'utilisation des produits issus du pétrole dans le contexte économique et écologique actuel conduit à se tourner vers des matières premières durables et biosourcées. Les lipides sont des molécules clés pour la production de biodiesel et de produits issus de la chimie verte. Les levures sont des cellules de choix pour la production de lipides à façon. La combinaison d'approches d'ingénierie métabolique et de génie génétique permet d'optimiser la production de ces molécules d'intérêt. L'utilisation de connaissances acquises sur le stockage des lipides chez les plantes et chez S. cerevisiae amène à développer des systèmes cellulaires innovants de production d'énergie renouvelable.
Abstract: the decrease of petroleum product usage due to economic and ecologic present context leads to find renewable and durable raw material. Lipids are key molecules for the production of biofuel and green chemistry products. Yeasts are of interest for designed lipid production. The association of metabolic and genetic approaches allows to optimize production of useful molecules. The use of knowledge on lipid storage in plants and in S. cerevisiae leads to develop innovative cell systems for renewable energy production.
Mots-clés : corps lipidiques, chimie verte, biocarburants, lipides, biotechnologies, Saccharomyces cerevisiae, Arabidopsis thaliana
Keywords: lipid bodies, green chemistry, biofuel, lipids, biotechnology, Saccharomyces cerevisiae, Arabidopsis thaliana
Domaine : énergies, biotechnologies, biologie et biochimie des lipides
Degré de diffusion de la technologie : Émergence / Croissance / Maturité
Technologies impliquées : microscopies, analyse de particules, chimie analytique des lipides
Domaines d'application : chimie verte et biocarburants
Principaux acteurs français : –
Pôles de compétitivité : –
Centres de compétence : –
Industriels : –
Autres acteurs dans le monde : –
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Utilisation des micro-organismes pour la production de lipides à façon, exemple du biokérosène
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3. Corps lipidique : organite cellulaire de stockage des huiles
Les huiles nécessaires à la production de dérivés pour la chimie verte (biodiesel, détergents, lubrifiants…) sont contenues dans des structures cellulaires appelées « corps lipidiques » (CL). Ils sont présents chez la plupart des organismes, de la bactérie aux mammifères et plantes (1). Les corps lipidiques sont constitués d'un cœur de lipides neutres (triglycérides et esters de stérols), entourés par une monocouche de phospholipides dans laquelle est inséré un nombre variable de protéines .
Ces inclusions lipidiques peuvent en effet être purifiées et leurs contenus analysés grâce à une combinaison de méthodes biophysiques et biochimiques (2). Ainsi, des approches de protéomique ont permis l'identification des protéines associées aux corps lipidiques de différents organismes ou types cellulaires. Les résultats montrent une grande variabilité allant de trois protéines identifiées chez le ricin à plusieurs centaines chez les mammifères. Le corps lipidique apparaît comme un organite complexe et dynamique, présentant des statuts métaboliques variés, et non comme un dépôt inerte de graisse.
On distingue deux grandes formes de corps lipidiques. Premièrement, des formes actives et dynamiques qui sont le siège de nombreuses réactions métaboliques (synthèse...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - KARMAKAR (A.), KARMAKAR (S.), MUKHERJEE (S.) - Properties of various plants and animals feedstocks for biodiesel production. - Bioresource Technology, 101, p. 7201-7210 (2010).
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(2) - AZÓCAR (L.), CIUDAD (G.), HEIPIEPER (H.J.), NAVIA (R.) - Biotechnological processes for biodiesel production using alternative oils. - Applied Microbiology and Biotechnology, 88, p. 621-636 (2010).
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(3) - JOLIVET (P.), ROUX (E.), D'ANDREA (S.), DAVANTURE (M.), NEGRONI (L.), ZIVY (M.), CHARDOT (T.) - Protein composition of oil bodies in Arabidopsis thaliana ecotype WS - . Plant Physiology and Biochemistry, 42, p. 501-509 (2004).
-
(4) - JOLIVET (P.), BOULARD (C.), BELLAMY (A.), LARRÉ (C.), BARRE (M.), ROGNIAUX (H.), D'ANDRÉA (S.), CHARDOT (T.), NESI (N.) - Protein composition of oil bodies from mature Brassica napus seeds - . Proteomics, 9, p. 3268-3284 (2009).
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(5) - RATLEDGE (C.) - Fatty acid biosynthesis in microorganisms being used for Single Cell Oil production. - Biochimie, 86, p. 807-815 (2004).
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