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Recherches

Production de lipides de réserve


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Publié le 7 mai 2019

Les microalgues ont une forte capacité à synthétiser les acides gras et à les accumuler sous forme de réserves en huile (jusqu’à 50 % de leur poids sec). Les acides gras (ou dérivés) extraits de la biomasse algale ont des applications potentielles importantes dans les biocarburants (biodiesel, biopétrole), la nutrition humaine (acides gras polyinsaturés dits oméga 3) et la chimie verte (synthons pour des biopolymères, lubrifiants, etc.). Cependant, des verrous biologiques majeurs restent à lever pour assurer la rentabilité de la filière. Ainsi, l’accumulation d’huile dans les microalgues n’intervient qu’en conditions de stress, notamment une carence nutritive, ce qui limite la croissance cellulaire et donc les productivités en biomasse et en huile. De plus, les applications biocarburants et nutrition humaine requièrent une amélioration de la « qualité » de l’huile de microalgue, c’est-à-dire une optimisation de la composition en acides gras, adaptée à chaque cas.

Métabolisme des lipides de réserve

​Les recherches menées ont pour but de comprendre les voies de synthèse des lipides de réserve (triacylglycérols) et leurs régulations en relation avec les conditions environnementales (lumière, carence en azote, etc.) et le métabolisme énergétique (photosynthèse). Elles sont menées principalement chez la microalgue modèle Chlamydomonas reinhardtii. Les travaux sont basés sur une approche de génétique formelle visant à isoler des mutants affectés dans leurs capacités à accumuler ou à déstocker l’huile dans diverses conditions de culture (notamment en condition de croissance optimale), ainsi que des mutants dont le profil d’acides gras est modifié. Le criblage des mutants est réalisé par des méthodes haut-débit (cytomètre en flux, GC-MS avec préparation automatisée des échantillons). Après identification de gènes d’intérêt et caractérisation fine des mutants isolés par analyse lipidomique (LC-MS/MS), des stratégies innovantes d’amélioration de la teneur en huile et de sa qualité sont proposées.