{"id":127704,"date":"2013-08-20T16:31:48","date_gmt":"2013-08-20T19:31:48","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=127704"},"modified":"2013-08-22T19:12:11","modified_gmt":"2013-08-22T22:12:11","slug":"entre-les-sucres-et-les-genes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/entre-les-sucres-et-les-genes\/","title":{"rendered":"Entre les sucres et les g\u00e8nes"},"content":{"rendered":"

Publi\u00e9 en Octobre 2012<\/em><\/p>\n

\"Pousses

L\u00c9O RAMOS <\/span>Pousses de canne \u00e0 sucre transg\u00e9nique \u00e0 I\u00b4Institut de Chimie de I\u00b4USPL\u00c9O RAMOS <\/span><\/p><\/div>\n

Les plus vieux diraient que la canne \u00e0 sucre est en train de vivre un bouleversement total compte-tenu du volume d\u2019\u00e9tudes g\u00e9n\u00e9tiques, physiologiques et agronomiques dont elle a fait l\u2019objet depuis ces derni\u00e8res ann\u00e9es. Ces \u00e9tudes visent \u00e0 conna\u00eetre plus profond\u00e9ment la plante et ses particularit\u00e9s afin d\u2019augmenter la productivit\u00e9 de cette gramin\u00e9e apport\u00e9e au Br\u00e9sil par les portugais au XVIe si\u00e8cle. L\u2019objectif final est de produire davantage d\u2019\u00e9thanol \u00e0 l\u2019hectare. Ainsi, les recherches men\u00e9es visent \u00e0 adapter davantage la canne \u00e0 sucre \u00e0 la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration de production d\u2019\u00e9thanol, quand les enzymes vont profiter des sucres r\u00e9cup\u00e9r\u00e9s de la bagasse de canne \u00e0 sucre pour la formation d\u2019une esp\u00e8ce de soupe et produire ensuite plus de biocarburants. Ainsi, des chercheurs appartenant \u00e0 diff\u00e9rentes institutions br\u00e9siliennes ont un \u0153il sur la recherche de base et l\u2019autre sur l\u2019avenir du processus industriel de production d\u2019\u00e9thanol. L\u2019avanc\u00e9e de la connaissance scientifique dans ce domaine a commenc\u00e9 en 1999 avec le lancement du projet G\u00e9nome Canne, financ\u00e9 par la FAPESP. Les derniers r\u00e9sultats obtenus confirment que le chaume et les feuilles de la canne \u00e0 sucre poss\u00e8dent plus de sucres (substances essentielles pour la production d\u2019\u00e9thanol), dans la portion h\u00e9micellulose que dans la cellulose, une d\u00e9couverte qui peut changer les orientations de la production d\u2019\u00e9thanol de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration dans l\u2019avenir.<\/p>\n

\u00abNous avons r\u00e9alis\u00e9 des \u00e9tudes sur la paroi cellulaire du chaume et les feuilles de canne \u00e0 sucre qui indiquent la pr\u00e9sence d\u2019environ 30 % de sucres dans la cellulose, 50 % dans l\u2019h\u00e9micellulose, outre 10% de pectines. La technologie qui est en train de se dessiner pour la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration d\u2019\u00e9thanol repose uniquement sur la cellulose, alors que les polym\u00e8res de sucre des h\u00e9micelluloses, qui contiennent des sucres complexes comme les arabinoxylanes, les b\u00eata-glucanes et les xyloglucanes, sont laiss\u00e9s de c\u00f4t\u00e9, outre les pectines, qui ensemble repr\u00e9sentent 70 % des sucres de la paroi cellulaire de la canne \u00e0 sucre\u00bb, d\u00e9clare Marcos Buckeridge, professeur \u00e0 l\u2019Institut de Biosciences de l\u2019Universit\u00e9 de S\u00e3o Paulo et coordonnateur de l\u2019Institut National des Sciences et de la Technologie (INCT) du Bio\u00e9thanol, qui rassemble 31 laboratoires dans cinq \u00e9tats br\u00e9siliens. Sur les parois cellulaires de la canne \u00e0 sucre, les h\u00e9micelluloses et les pectines, localis\u00e9es entre les microfibrilles qui sont des agglom\u00e9r\u00e9s de mol\u00e9cules de cellulose, poss\u00e8dent de nombreux sucres compos\u00e9s de cinq atomes de carbone et pour cela ne sont pas viables pour les levures (Saccharomyces cerevisiae) utilis\u00e9es dans la fermentation du jus de la canne \u00e0 sucre. Ces levures sont habitu\u00e9es avec le saccharose, form\u00e9 de glucose et de fructose et trouv\u00e9 dans le jus de canne ou m\u00eame dans le glucose de la cellulose et de certaines h\u00e9micelluloses, et qui poss\u00e8de six atomes de carbones.<\/p>\n

La future exploitation des pentoses de la bagasse par hydrolyse, qui sont des sucres \u00e0 cinq atomes de carbones, pourrait d\u00e9boucher sur une augmentation de la production br\u00e9silienne d\u2019\u00e9thanol de plus de 5 milliards de litres, pour une production actuelle d\u2019environ 25 milliards de litres. Les pentoses pourront \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9s dans des applications biotechnologiques, dans des aliments et des m\u00e9dicaments, apportant ainsi une valeur ajout\u00e9e \u00e0 la bagasse. Dans les processus de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration, les enzymes forment un liquide qui sert \u00e9galement \u00e0 alimenter les propres levures. \u00abIl y a des tentatives visant \u00e0 produire des lign\u00e9es de Saccharomyces, y compris au Laboratoire National des Sciences et de la Technologie du Bio\u00e9thanol (CTBE), ainsi que dans d\u2019autres institutions et entreprises br\u00e9siliennes et \u00e9trang\u00e8res, qui sont capables d\u2019utiliser les sucres \u00e0 cinq atomes de carbone. Les anglais et les su\u00e9dois ont d\u00e9j\u00e0 d\u00e9montr\u00e9 que cela \u00e9tait possible, mais tout est r\u00e9alis\u00e9 en laboratoire et dans un environnement st\u00e9rilis\u00e9. Ce n\u2019est donc pas encore suffisant pour les usines br\u00e9siliennes. Il faut que les levures soient robustes pour survivre \u00e0 la pr\u00e9sence d\u2019autres microorganismes, comme les bact\u00e9ries, qui existent dans un environnement non st\u00e9rilis\u00e9\u00bb, d\u00e9clare Marcos Buckeridge, qui est \u00e9galement directeur scientifique du CTBE, \u00e0 Campinas, \u00e9tat de S\u00e3o Paulo.<\/p>\n

Il y a encore de nombreux doutes, m\u00eame en ce qui concerne les exp\u00e9rimentations li\u00e9es \u00e0 l\u2019\u00e9tape la plus importante qui est l\u2019hydrolyse de la cellulose. \u00abIl y a d\u00e9j\u00e0 une bonne connaissance du processus de pr\u00e9traitement, mais nous devons encore mener des recherches sur les diff\u00e9rentes options nous permettant de r\u00e9aliser l\u2019hydrolyse de mani\u00e8re \u00e0 ce que l\u2019industrie puisse l\u2019absorber rapidement et de mani\u00e8re \u00e9conomique et durable\u00bb, dit le professeur Rubens Maciel Filho, de l\u2019Universit\u00e9 Publique de Campinas (Unicamp), l\u2019un des coordonnateurs du Programme FAPESP de Recherche en Bio\u00e9nergie (Bioen) duquel participe \u00e9galement l\u2019INCT Bio\u00e9thanol. \u00abDes \u00e9valuations techno\u00e9conomiques et de durabilit\u00e9 sont n\u00e9cessaires. Dans ce cas il s\u2019agit d\u2019analyses sur la consommation d\u2019eau et sur l\u2019utilisation de produits chimiques dans le processus d\u2019hydrolyse\u00bb, d\u00e9clare Maciel Filho.<\/p>\n

\u00abAujourd\u2019hui, dans les exp\u00e9rimentations de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration, la bagasse qui a \u00e9t\u00e9 s\u00e9par\u00e9e, apr\u00e8s la premi\u00e8re g\u00e9n\u00e9ration quand on extrait le jus de la canne pour faire l\u2019\u00e9thanol, passe par un processus de rupture des parois cellulaires pour obtenir la cellulose qui est entour\u00e9e d\u2019h\u00e9micellulose et de lignine, un polym\u00e8re qui ne poss\u00e8de pas de sucre\u00bb, dit Marcos Buckeridge. La rupture est actuellement r\u00e9alis\u00e9e \u00e0 l\u2019aide de vapeur \u00e0 haute pression. Ainsi, la paroi cellulaire de la bagasse se desserre et les composants sont s\u00e9par\u00e9s \u00e0 l\u2019aide de solvants, d\u2019acides et d\u2019enzymes. \u00abC\u2019est l\u2019usage de la force. Un effort est produit pour se d\u00e9barrasser de tout ce qui entoure la cellulose\u00bb, d\u00e9clare le professeur de l\u2019USP. \u00abNotre intention est de commencer le processus d\u2019hydrolyse sur le terrain et de produire de la canne \u00e0 sucre mieux pr\u00e9par\u00e9e pour la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration, pour faciliter l\u2019hydrolyse et pour qu\u2019il ne soit plus n\u00e9cessaires de laver la bagasse, car cela retire beaucoup de sucre du mat\u00e9riel\u00bb.<\/p>\n

Dans un article qui sera publi\u00e9 dans la revue BioEnergy Research, Rubens Maciel Filho, accompagn\u00e9 par deux autres chercheurs de son groupe \u00e0 l\u2019USP et par deux autres chercheurs du Centre de Carbohydrates Complexes de l\u2019Universit\u00e9 de G\u00e9orgie, aux \u00c9tats-Unis, d\u00e9crivent la recherche qui identifie les fractions de chaque polym\u00e8re de sucre dans la canne \u00e0 sucre et font des observations sur la complexit\u00e9 de la paroi cellulaire et sur la difficult\u00e9 de trouver les cl\u00e9s chimiques ou un code qui permettraient de mieux profiter de la cha\u00eene des polysaccharides. Ils pensent \u00e9galement que le r\u00e9sultat de la composition des sucres dans la canne \u00e0 sucre pourrait amener un changement dans le processus de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration. En se basant sur les donn\u00e9es actuelles, Marcos Buckeridge imagine que la meilleure solution possible pour l\u2019avenir serait d\u2019utiliser la canne enti\u00e8re dans le processus d\u2019hydrolyse apr\u00e8s que le jus soit extrait dans la premi\u00e8re g\u00e9n\u00e9ration.<\/p>\n

\"\"ALEXANDRE AFFONSO<\/span><\/a>\u00abLa biologie des parois cellulaires est au c\u0153ur de ces avanc\u00e9es et elle est essentielle pour r\u00e9aliser des progr\u00e8s technologiques dans le domaine des biocarburants durables et les biomat\u00e9riaux\u00bb, commente le professeur Leonardo Gomez, du D\u00e9partement de Biologie de l\u2019Universit\u00e9 de York, en Angleterre. Leonardo Gomez, qui est argentin, est venu au Br\u00e9sil en 2010 pour conna\u00eetre le CTBE. \u00abSelon de nombreux sp\u00e9cialistes, le d\u00e9veloppement des biocarburants de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration est favoris\u00e9 par une industrie de premi\u00e8re g\u00e9n\u00e9ration d\u00e9j\u00e0 bien implant\u00e9e. Le Br\u00e9sil poss\u00e8de ainsi un environnement propice pour que cela puisse se d\u00e9velopper. Mais il s\u2019agit seulement d\u2019un potentiel, quelqu\u2019un doit assumer le risque et investir dans le domaine sur un plan industriel\u00bb, d\u00e9clare Leonardo Gomez.<\/p>\n

Dans la pratique et pour parvenir \u00e0 une avanc\u00e9e du processus visant \u00e0 produire de l\u2019\u00e9thanol de deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration, Marcos Buckeridge met en avant un pr\u00e9traitement physiologique qui laisse la plante plus mall\u00e9able et qui facilite le traitement durant l\u2019hydrolyse. \u00abIl s\u2019agit d\u2019une substance qui, quand elle est appliqu\u00e9e sur de jeunes plants, inhibe une enzyme de la canne \u00e0 sucre qui va produire des ph\u00e9nylpropano\u00efdes, qui sont les pr\u00e9curseurs de la lignine, la substance qui lie les sucres dans la paroi cellulaire et qui favorise la r\u00e9sistance m\u00e9canique de la plante. Nous ne savons pas encore vraiment ce qui se produit, mais il a \u00e9t\u00e9 possible, gr\u00e2ce \u00e0 ce compos\u00e9 d\u2019augmenter de 30 % le traitement des xylanes, qui repr\u00e9sentent 50 % de la composition des h\u00e9micelluloses\u00bb, dit Marcos Buckeridge. L\u2019utilisation de cette substance, compos\u00e9e d\u2019acide pip\u00e9ronylique de la canne, a \u00e9t\u00e9 brevet\u00e9e et d\u00e9pos\u00e9e par Marcos Buckeridge aupr\u00e8s de l\u2019Institut National de la Propri\u00e9t\u00e9 Industrielle (INPI) et par son ancien post-doctorant Wanderley dos Santos, professeur \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 F\u00e9d\u00e9rale du Paran\u00e1 (UFPR), qui teste actuellement le produit sur le terrain. \u00abNous devons encore l\u2019am\u00e9liorer et essayer d\u2019en r\u00e9duire le co\u00fbt\u00bb, dit Marcos Buckeridge.<\/p>\n

Une autre solution pour la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration est en train d\u2019\u00eatre \u00e9labor\u00e9e dans le cadre du Bioen, o\u00f9 13 groupes de chercheurs participent \u00e0 la cr\u00e9ation d\u2019une super-canne, avec plusieurs vari\u00e9t\u00e9s agronomiques et g\u00e9n\u00e9tiques de haute qualit\u00e9 destin\u00e9es \u00e0 la premi\u00e8re et la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration. L\u2019une de ces plantes poss\u00e8de une plus grande capacit\u00e9 de photosynth\u00e8se. Les chercheurs ont d\u00e9j\u00e0 identifi\u00e9 au moins quatre g\u00e8nes responsables de la capture de la lumi\u00e8re solaire. Ces g\u00e8nes pourront \u00eatre li\u00e9s \u00e0 l\u2019augmentation du taux de croissance du nombre de cellules et par cons\u00e9quent \u00e0 une hausse de la production de saccharose. La cr\u00e9ation de plantes transg\u00e9niques fait partie des outils biotechnologiques pour la cr\u00e9ation de cette super-canne. Dans ce cas, le proc\u00e9d\u00e9 transg\u00e9nique ne se limiterait pas seulement \u00e0 l\u2019insertion de g\u00e8nes externes mais \u00e0 l\u2019activation ou \u00e0 la d\u00e9sactivation de g\u00e8nes de la canne \u00e0 sucre. \u00abNous pourrions \u00e9galement cr\u00e9er des plantes avec des parois cellulaires plus adapt\u00e9es \u00e0 la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration\u00bb, d\u00e9clare Marcos Buckeridge. \u00abPenser de la sorte peut sembler futuriste, mais le Bioen poss\u00e8de des g\u00e8nes relatifs \u00e0 la paroi cellulaire transform\u00e9e, avec lesquels nous pensons faire de la \u00abcanne-papaye\u00bb, par exemple\u00bb. Cette canne futuriste aurait quelques caract\u00e9ristiques identiques \u00e0 la papaye, qui est plus sucr\u00e9e et plus tendre une fois cueillie et avoir m\u00fbri.<\/p>\n

\u00abNous avons d\u00e9j\u00e0 380 g\u00e8nes li\u00e9s au saccharose et plus de mille relatifs \u00e0 la r\u00e9sistance \u00e0 la s\u00e8cheresse\u00bb, d\u00e9clare la professeur Glaucia Mendes Souza, de l\u2019Institut de Chimie (IQ) de l\u2019USP, qui avec la professeur Marie Anne van Sluys, de l\u2019Institut de Biosciences de l\u2019USP, dirige la recherche g\u00e9nomique de la canne \u00e0 sucre dans le cadre du Bioen et qui compte sur la participation du professeur Marcelo Menossi, de l\u2019Institut de Biologie de l\u2019Universit\u00e9 Publique de Campinas (Unicamp). 250 de ces g\u00e8nes sont en train d\u2019\u00eatre test\u00e9s sur des pousses de canne \u00e0 sucre dispos\u00e9es dans des tubes, des cuves et des pots \u00e0 l\u2019IQ de l\u2019USP ou dans des serres \u00e0 l\u2019\u00c9cole d\u2019Agriculture Luiz de Queiroz, de l\u2019USP, \u00e0 Piracicaba, dans des exp\u00e9rimentations coordonn\u00e9es par la professeur Helaine Carrer, qui analyse l\u2019expression des g\u00e8nes. L\u2019expression des g\u00e8nes de la canne \u00e0 sucre sur du tabac est \u00e9galement test\u00e9e, il s\u2019agit d\u2019une plante plus facile \u00e0 manipuler en laboratoire et qui sert de mod\u00e8le pour ce type d\u2019exp\u00e9rimentation. Deux g\u00e8nes de la canne \u00e0 sucre li\u00e9s \u00e0 la r\u00e9sistance \u00e0 la s\u00e8cheresse ont d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 exprim\u00e9s dans le tabac et ont fait l\u2019objet d\u2019un brevet d\u00e9pos\u00e9 \u00e0 l\u2019INPI.<\/p>\n

Pour transformer la plante avec des g\u00e8nes d\u2019int\u00e9r\u00eat il faut des promoteurs n\u00e9cessaires, des outils biotechnologiques comme des s\u00e9quences d\u2019ADN o\u00f9 le g\u00e8ne va s\u2019exprimer. C\u2019est dans ces mol\u00e9cules que les chercheurs vont moduler la super-expression ou la d\u00e9sactivation des g\u00e8nes. \u2028\u00abCette ann\u00e9e, nous avons d\u00e9pos\u00e9 un brevet concernant 10 promoteurs de canne \u00e0 sucre qui vont permettre l\u2019expression des g\u00e8nes de mani\u00e8re diff\u00e9rente\u00bb, d\u00e9clare Glaucia Mendes Souza. En ce qui concerne les parois cellulaires de la canne \u00e0 sucre, Glaucia Mendes Souza d\u00e9clare qu\u2019elle a d\u00e9j\u00e0 d\u00e9velopp\u00e9 des plantes avec des g\u00e8nes d\u00e9sactiv\u00e9s li\u00e9s \u00e0 la production de lignine. \u00abLa lignine g\u00eane l\u2019ex\u00e9cution de la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration car elle complique l\u2019extraction des polysaccharides, mais quand nous d\u00e9sactivons sa production, dans certaines exp\u00e9rimentations, la verse se produit, situation dans laquelle la plante se couche sur le sol. Nous devons trouver des vari\u00e9t\u00e9s qui nous permettent de trouver un juste milieu, en diminuant la pr\u00e9sence de lignine mais en maintenant la plante debout\u00bb, explique Glaucia Mendes Souza.<\/p>\n

Al\u2019autre extr\u00e9mit\u00e9 de la recherche acad\u00e9mique li\u00e9e \u00e0 l\u2019hydrolyse se trouvent les \u00e9tudes visant \u00e0 obtenir des enzymes chaque fois plus efficaces pour rompre les parois cellulaires de la canne \u00e0 sucre, extraire les sucres et pr\u00e9parer le mat\u00e9riel pour la production d\u2019\u00e9thanol. Mais quelles enzymes utiliser pour le traitement des diff\u00e9rents polysaccharides pr\u00e9sents dans la paroi cellulaire de la plante ? Certaines enzymes utilis\u00e9es par l\u2019industrie alimentaire, par exemple, sont en train d\u2019\u00eatre test\u00e9es avec la canne \u00e0 sucre mais elles ne r\u00e9solvent pas tout. \u00abCes enzymes industrielles sont principalement produites par des champignons\u00bb, explique le professeur Richard Ward, du D\u00e9partement de Chimie de la Facult\u00e9 de Philosophie, Sciences et Lettres de Ribeir\u00e3o Preto, \u00e0 l\u2019USP, et du CTBE, qui a d\u00e9j\u00e0 r\u00e9ussi \u00e0 cr\u00e9er deux enzymes multifonctionnelles agissant sur les h\u00e9micelluloses. Il s\u2019agit d\u2019enzymes chim\u00e9riques produites par des bact\u00e9ries.<\/p>\n

\u00abNous savons que la cellulose est le composant le plus cach\u00e9 par rapport aux autres polysaccharides pr\u00e9sents dans la paroi cellulaire de la canne \u00e0 sucre et l\u2019enjeu est de cr\u00e9er des enzymes qui d\u00e9truisent et d\u00e9gradent, de mani\u00e8re programm\u00e9e, les autres composants, qui sont \u00e9galement une source importante de sucres, jusqu\u2019\u00e0 arriver \u00e0 la cellulose\u00bb, explique Richard Ward. \u00abIl est important de d\u00e9velopper les enzymes les plus appropri\u00e9es pour chaque polysaccharide. Cependant il est encore difficile de trouver de bonnes enzymes \u00e0 faible co\u00fbt. Elles sont aujourd\u2019hui commercialis\u00e9es \u00e0 des dizaines de dollars le kilo. Cela peut sembler bon march\u00e9 mais nous devons penser au traitement de centaines ou m\u00eame de milliers de tonnes de mat\u00e9riel lignocellulosique par jour dans les usines\u00bb. Richard Ward explique que l\u2019objectif est de cr\u00e9er des enzymes chim\u00e9riques, o\u00f9 chacune attaquerait plus d\u2019un polym\u00e8re de la bagasse de la canne \u00e0 sucre. \u00abCeci est important principalement pour les h\u00e9micelluloses qui poss\u00e8dent un ensemble h\u00e9t\u00e9rog\u00e8ne de polysaccharides\u00bb.<\/p>\n

De nouvelles recherches men\u00e9es sur les enzymes sont apparues, inhabituelles mais se basant sur la plus pure observation de la nature. \u00c0 la recherche d\u2019enzymes qui d\u00e9truisent la cellulose et le mat\u00e9riel lignocellulosique, comme la bagasse, le professeur Ednildo Machado, de l\u2019Institut de Biophysique, de l\u2019Universit\u00e9 F\u00e9d\u00e9rale de Rio de Janeiro (UFRJ), \u00e9tudie la composition enzymatique de l\u2019appareil digestif de deux blattes, Periplaneta americana, commun dans les grandes villes, et Nauphoeta cinerea, cr\u00e9\u00e9es pour alimenter des animaux en captivit\u00e9 comme des l\u00e9zards et d\u2019autres reptiles. \u00abLors d\u2019exp\u00e9rimentation en laboratoire, j\u2019ai aliment\u00e9 des blattes avec seulement de la bagasse de canne \u00e0 sucre et elles ont r\u00e9ussi \u00e0 dig\u00e9rer les parois cellulaires de ce mat\u00e9riel pour survivre de mani\u00e8re tr\u00e8s positive\u00bb, d\u00e9clare Ednildo Machado. C\u2019est ainsi qu\u2019il a commenc\u00e9 \u00e0 penser aux possibles enzymes de l\u2019appareil digestif de ces insectes qui pourraient \u00eatre utiles dans la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration de production d\u2019\u00e9thanol.<\/p>\n

Ednildo Machado a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9sent\u00e9 \u00e0 Marcos Buckeridge au cours du Congr\u00e8s Br\u00e9silien de Biochimie en 2010 et, \u00e0 partir de l\u00e0, ont nou\u00e9 une \u00e9troite relation. Il \u00e9tait pr\u00e9sent au CTBE, et diverses exp\u00e9rimentations ont \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9es. \u00abNous avons r\u00e9ussi \u00e0 identifier certaines enzymes qui sont produites par des bact\u00e9ries \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur de l\u2019appareil digestif des blattes. Nous ne savons pas encore si ces bact\u00e9ries \u00e9taient d\u00e9j\u00e0 l\u00e0 ou si l\u2019insecte les a acquises du mat\u00e9riel, dans ce cas la bagasse\u00bb. La blatte peut \u00e9galement produire les enzymes par le biais de champignons et de protozoaires et a une grande facilit\u00e9 pour s\u2019alimenter d\u2019un large \u00e9ventail de d\u00e9chets, outre le fait de s\u2019adapter facilement \u00e0 cette diversit\u00e9. \u00abCette caract\u00e9ristique nous a permis d\u2019identifier chez ces insectes une s\u00e9rie d\u2019enzymes qui sont excellentes dans diff\u00e9rents processus technologiques\u00bb, d\u00e9clare Ednildo Machado. Le prochain pas sera justement d\u2019identifier quels sont les microorganismes qui produisent les enzymes. Pour cela il faut s\u00e9quencer tous les ADN pr\u00e9sents dans l\u2019intestin de la blatte, dans un processus appel\u00e9 m\u00e9tag\u00e9nomique, qui permet d\u2019identifier les esp\u00e8ces et les g\u00e8nes impliqu\u00e9s dans la production d\u2019enzymes sp\u00e9cialis\u00e9es pour rompre la cellulose et l\u2019h\u00e9micellulose de la bagasse de canne \u00e0 sucre. Une fois les g\u00e8nes identifi\u00e9s, il est possible de les cloner dans des bact\u00e9ries comme Escherichia coli et ainsi viabiliser la production de ces enzymes \u00e0 une \u00e9chelle industrielle. Le m\u00eame proc\u00e9d\u00e9 commence \u00e0 \u00eatre utilis\u00e9 par le professeur Richard Ward pour produire en laboratoire les enzymes qui attaqueront la paroi cellulaire de la canne \u00e0 sucre.<\/p>\n

Le d\u00e9veloppement de ces nombreux outils pourront aider la canne \u00e0 sucre \u00e0 produire davantage d\u2019\u00e9thanol dans les prochaines ann\u00e9es. \u00abCes 10 derni\u00e8res ann\u00e9es, nous avons vu une augmentation exponentielle de la recherche et de l\u2019investissement technologique afin d\u2019utiliser la biomasse comme un substitut renouvelable et durable du p\u00e9trole\u00bb, d\u00e9clare Leonardo Gomez, de l\u2019universit\u00e9 de York. \u00abLa recherche actuelle men\u00e9e dans le domaine de la composition de la biomasse pr\u00e9sente d\u00e9j\u00e0 un nouveau potentiel pour l\u2019\u00e9nergie biorenouvelable\u00bb. D\u2019apr\u00e8s lui, la production d\u2019\u00e9thanol et de produits chimiques avec des performances \u00e9lev\u00e9es \u00e0 partir de la biomasse n\u2019est possible qu\u2019avec une connaissance d\u00e9taill\u00e9e et multidisciplinaire de la biologie et de la biochimie de la biomasse.<\/p>\n

Projets<\/strong>
\n1<\/strong>. Institut National de Sciences et de Technologie (INCT) du Bio\u00e9thanol \u2013 n\u00ba 2008\/57908-6; Modalit\u00e9s<\/strong> Projet Th\u00e9matique du Programme FAPESP de Recherche en Bio\u00e9nergie (Bioen); Coordonnateurs<\/strong> Marcos Silveira Buckeridge \u2013 USP; Investissement<\/strong> 2.896.588,59 reais et 303.342,92 de dollars US (FAPESP);
\n2<\/strong>. Sugarcane signaling and regulatory networks \u2013 n\u00ba 2008\/52146-0; Modalit\u00e9s<\/strong> Projet Th\u00e9matique du Programme FAPESP de Recherche en Bio\u00e9nergie (Bioen); Coordonnateurs<\/strong> Glaucia Mendes Souza \u2013 USP; Investissement<\/strong> 3.390.743,73 reais et 1.174.768,67 de dollars US (FAPESP);
\n3<\/strong>. Identification, caract\u00e9risation et ing\u00e9nierie d\u2019enzymes\u00a0qui d\u00e9gradent la paroi cellulaire des plantes \u2013 n\u00ba 2010\/18850; Modalit\u00e9s<\/strong> Projet Th\u00e9matique; Coordonnateurs<\/strong> Richard John Ward \u2013 USP; Investissement<\/strong> 491.952,05 reais et 313.495,03 de dollars US (FAPESP).<\/p>\n

Articles Scientifiques<\/em>
\nDe Souza, A.P. et al<\/em>. Composition and structure of sugarcane cell walls: implications for cell wall hydrolysis and second generation bioethanol. BioEnergy Research<\/strong>. In press. set. 2012.
\nBegcy, K. et al<\/em>. A novel stress-induced sugarcane gene conferstolerance to drought, salt and oxidative stress in transgenic tobacco plants.
\nPlos One<\/strong>. v. 7, n. 9, e44697. set. 2012.
\nFurtado, G.P. et al<\/em>. A designed bifunctional laccase \/b-1,31,4 – glucanase enzyme shows synergistic sugar release from milled sugarcane bagasse. Protein Engineering, Design & Selection<\/strong>. In press. set. 2012.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Entre les sucres et les g\u00e8nes","protected":false},"author":10,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1177],"tags":[],"coauthors":[97],"class_list":["post-127704","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-couverture"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/127704","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/10"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=127704"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/127704\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=127704"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=127704"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=127704"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=127704"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}