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Les résistances exceptionnelles d'une bactérie au service des biocarburants |
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Inspirés par la capacité de la bactérie Deinococcus radiodurans à renaître de ses cendres, une entreprise française veut utiliser ce microorganisme dans la fabrication du bioéthanol.
La bactérie qui résiste à tout (ou presque) permettra-t-elle un jour de faire rouler les véhicules avec un carburant vert? Les scientifiques de l'entreprise de biotech Deinove veulent le croire. Ils misent sur les exceptionnelles propriétés des déinocoques, dont la plus célèbre est Deinococcus radiodurans, capable de réparer et de réorganiser son génome après avoir subi une dessiccation totale ou une dose de rayonnements mortelle pour tout organisme vivant.
De nombreux laboratoires dans le monde se sont lancés dans la recherche de nouvelles méthodes de fermentation pour fabriquer des biocarburants à partir de la biomasse. Si possible en utilisant des microorganismes capables de digérer des déchets végétaux riches en cellulose et même en lignine. Aujourd’hui c’est la levure Saccharomyces cervisiae qui est la plus utilisée pour faire de l’alcool à partir du sucre de betterave, blé ou maïs. Le projet de Deinove, associé à l’industriel Tereos (Béghin –Say) et à deux laboratoires de recherches du CNRS, est dans un premier temps de remplacer la levure par une bactérie Deinococcus, afin d’améliorer le procédé existant.
Un catalogue unique de Deinococcus
Découverts par l’équipe de Miroslav Radman (Inserm, Paris V, Faculté de médecine Necker Enfants Malades), les mécanismes de ‘résurrection’ de D. radiodurans fascinent. L’ADN éclaté en centaines de morceaux se reconstitue en quelques heures. «Il n’était pas possible qu’elle soit seule dans son cas», commente Jacques Biton, directeur-général de Deinove. «Nous avons étudié 45 souches, appartenant à environ 25 espèces, dans les collections existantes, et nous nous sommes rendus compte que d’autres bactéries du genre Deinococcus avaient de formidables capacités de résistances».
Capitalisant sur les recherches de Radman, armés d’une méthode de criblage maison pour repérer les déinocoques dans l’environnement, les chercheurs de Deinove ont voyagé dans toutes les régions françaises de la planète pour récolter de nouvelles bactéries, dans les océans et dans «des endroits particuliers» -gardés secrets. «Nous disposons de 3.000 souches de déinocoques, explique Jacques Biton, dont 500 sont vraiment exceptionnelles».
Des bactéries qui tiennent bien l’alcool
A partir de ce catalogue unique au monde de bactéries Deinococcus, Biton et ses collègues sélectionnent les souches ayant les meilleures activités enzymatiques, les meilleures capacités de résistances aux températures élevées, aux variations d’acidité, à l’alcool. «La levure meurt si la température excède 30°C dans le fermenteur, explique le directeur général, alors que la fermentation est plus efficace à 45°C. De même la levure meurt s’il y a trop d’éthanol alors que nos bactéries sont très résistantes à l’alcool!».
D’autres équipes travaillent sur la bactérie E. coli en modifiant ses gènes pour obtenir de l’alcool à partir des sucres ou directement de l’hémicellulose. Pour Jacques Biton, les déinocoques ont l’avantage de ne pas être pathogènes, de ne pas avoir besoin de nombreuses transformations génétiques, et d’avoir un génome d’une grande stabilité.
Deinove prévoit de présenter son meilleur candidat Deinococcus dans moins d’une année, afin de le confier à Tereos pour la phase pilote en usine jusqu’à fin 2012 -début 2013. Si cette phase est concluante, le microorganisme passera en usine. «Nous préférons travailler à partir d’une usine déjà existante avant de passer à la génération suivant de biocarburants, à partir de biomasse [herbe, paille, bois…]», détaille Jacques Biton. Tout en précisant que les déinocoques ont de belles ressources aussi de ce côté-là…
Sciences et Avenir. |
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