Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Qu'elles soient classiques (fermentation, génie enzymatique) ou de nouvelle génération (génie génétique, nanotechnologies, génomique, protéomique), les biotechnologies sont intégrées de plus en plus dans des procédés industriels de transformation de la matière ou de synthèse de nouveaux produits. Les micro-organismes regroupent virus, bactéries, protistes, algues et champignons microscopiques et représentent la biomasse la plus importante de la Terre. Cet article présente tout d’abord les grandes caractéristiques des micro-organismes et leur emploi dans le secteur des biotechnologies. Ensuite, sont abordés leurs différents domaines d'application que sont la santé, l'alimentation, l'agriculture et l'environnement.
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Be they traditional (fermentation, enzyme engineering) or of a new generation (genetic engineering, nanotechnologies, genomics, proteomics) biotechnologies are being increasingly integrated into the industrial processes of matter transformation or the synthesis of new products. The microorganisms regroup viruses, bacteria, protists, algae and fungi and represent the most important biomass of Earth. This article starts by presenting the main characteristics of microorganisms and their usage in the biotechnology sector. It then addresses their various fields of application, namely the health, food, agriculture and environment sectors.
Auteur(s)
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Catherine FOUCAUD-SCHEUNEMANN : Chargé de recherche INRA, Département Microbiologie et chaîne alimentaire Centre de recherche de Versailles-Grignon
-
Sandra HELINCK : Maître de conférences à AgroParisTech
INTRODUCTION
Sous le terme générique micro-organismes, sont regroupés des êtres vivants microscopiques et ubiquitaires qui représentent la biomasse la plus importante de la Terre. On considère qu'ils sont apparus il y a environ 3,8 milliards d'années et leur mise en évidence, qui a bénéficié des progrès de l'optique, remonte au XVIIe siècle.
Ils sont avant tout indispensables à l'équilibre de la biosphère en participant aux cycles élémentaires de la nature, mais peuvent s'avérer néfastes. Ils sont également largement utilisés pour la production de biens ou de services dans le contexte des biotechnologies.
C'est avec la production d'aliments fermentés que l'utilisation empirique de micro-organismes pour la conservation des aliments annonce la naissance des biotechnologies dès le néolithique. Depuis, tant les progrès de la microbiologie initiés au XIXe siècle par Louis Pasteur en France, que les avancées majeures en génétique et autres domaines de la biologie ont participé à l'émergence et au développement des biotechnologies modernes. Aujourd'hui, si la question de la définition des biotechnologies reste ouverte, ce terme désigne des technologies exploitant des processus cellulaires ou moléculaires grâce au génie génétique.
Au-delà, les biotechnologies, qu'elles soient classiques (fermentation, génie enzymatique, sélection de souches...) ou de nouvelle génération (génie génétique, nanotechnologies, génomique, protéomique) s'intègrent de plus en plus dans des procédés industriels de transformation de la matière, de synthèse et de contrôle de nouveaux produits.
C'est dans ce contexte que cet article propose un panorama synthétique de l'emploi des micro-organismes dans le secteur des biotechnologies. Après avoir présenté les grandes caractéristiques des micro-organismes et des biotechnologies en nous intéressant à mettre en exergue des points de réflexion ou de recherches complémentaires pour le lecteur, nous aborderons les biotechnologies dans leurs domaines d'application que sont la santé, l'alimentation, l'agriculture et l'environnement avant de conclure en ouvrant le débat.
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Perspectives et conclusions
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3. Domaines d'application des biotechnologies
Au-delà du secteur de la santé humaine ou animale, les biotechnologies jouent un rôle de plus en plus important dans les domaines de l'alimentation, de l'agriculture et de l'environnement. Elles trouvent également des débouchés dans d'autres applications industrielles.
L'exposé d'exemples concrets soutenus par la présentation des démarches à l'origine de la progression tant des technologies que des connaissances scientifiques permettront au lecteur d'appréhender la diversité des utilisations des micro-organismes tout en l'invitant à poursuivre sa lecture.
3.1 Biotechnologies au service de la santé
Aujourd'hui, 80 % des sociétés de biotechnologies se positionnent dans le domaine de la santé, qu'elle soit humaine ou animale, avec trois types d'application : la prévention , le diagnostic et le traitement.
Les utilisations des micro-organismes pour une production de biens grâce à des procédés de biotechnologie sont, là, nombreuses : production de biomasse, production de substances natives ou recombinées (métabolites primaires ou secondaires, produits pharmacologiquement actifs, vaccins, molécules régulatrices et autres), transport de molécules vers leur site d'action en qualité de vecteur.
Les métabolites primaires sont des substances essentielles pour les fonctions métaboliques primaires ou pour la physiologie (pigments, vitamines...). Les métabolites secondaires sont, au contraire, des substances non essentielles à la croissance et à la reproduction cellulaire. Ils constituent une vaste famille de composés qui présentent une grande diversité de structure. Leur rôle intrinsèque est sujet à controverse, parfois associé aux interactions avec l'environnement [21]Production de la levure de panification par biotechnologier. [22]...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BADUEL (P.) - Fermentations. Principales applications industrielles. - [J 6 003] (2002).
-
(2) - ROUY (N.) - Pénicilline. - [J 6 470] (1997).
-
(3) - DELAUNAY (S.), RONDAGS (E.), GERMAIN (P.) - Production d'antibiotiques par biotechnologies. - [J 6 008] (2003).
-
(4) - LOIEZ (A.) - Production de la levure de panification par biotechnologier. - [J 6 013] (2003).
-
(5) - LOMASCOLO (A.), LESAGE-MEESSEN (L.), ASTHER (M.) - Production d'arômes naturels par des champignons filamenteux. - [J 6 012] (2002).
-
(6) - RAS (A.), GERVAISE (Y.), HACHANI (D.) - Organismes génétiquement modifiés et sécurité alimentaire. - [F 1 150] (2001).
-
...
LECOINTRE (G.) - LE GUYADER (H.) - Classification phylogénétique du vivant. - Belin, Paris, 558 p. (2006).
ADL (M.S.) - SIMPSON (A.G.B.) - FARMER (M.A.) - ANDERSEN (R.A.) - ANDERSON (O.R.) - BARTA (J.R.) - BOWSER (S.S.) - BRUGEROLLE (G.) - FENSOME (R.A.) - FREDERICQ (S.) - JAMES (T.Y.) - KARPOV (S.) - KUGRENS (P.) - KRUG (J.) - LANE (C.E.) - LEWIS (L.A.) - LODGE (J.) - LYNN (D.H.) - MANN (D.G.) - MCCOURT (R.M.) - MENDOZA (L.) - MOESTRUP (Æ.) - MOZLEY-STANDRIDGE (S.E.) - NERAD (T.A.) - SHEARER (C.A.) - SMIRNOV (A.V.) - SPIEGEL (F.W.) - TAYLOR (F.J.R.) - The new classification of eukaryotes with emphasis on the taxonomy of protists. - Journal of Eukaryotic Microbiology, 52, p. 399-451 (2005).
FORTERRE (P.) - Three RNA cells for ribosomal lineages and three DNA viruses to replicate their genomes : a hypothesis for the origin of cellular domain. - Proceedings of the National Academy of Sciences, 103, p. 3669-3674 (2006).
LA SCOLA (B.) - AUDIC (S.) - ROBERT (C.) - JUNGANG (L.) - DE LAMBALLERIE (X.) - DRANCOURT (M.) - BIRTLES (R.) - CLAVERIE (J.M.) - RAOULT (D.) - A giant virus in amoebae. - Science, 299, p. 2033 (2003).
HARING (M.) - VESTERGAARD (G.) - BRÜGGER (K.) - RACHEL (R.) - GARRETT (R.A.) - PRANGISHVILI (D.) - Independant virus development outside a host. - Nature, 436, p. 1101-1102 (2005).
PRESCOTT (L.M.) - HARLEY (J.P.) - KLEIN (D.A.) - Microbiologie. - De Boeck, Bruxelles, 1137 p. (2003).
GLAZER (A.N.) - NIKAIDO (H.) - Microbial biotechnology. Fundamentals of applied microbiology. - Cambridge University Press, Cambridge, 576 p. (2007).
WINCKELMANN (G.) - Microbial transport systems. - Wiley-VCH, Weinheim, 489 p. (2001).
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