Soutenance de thèse de DAVID Hélène

Résumé de la thèse

Mon sujet de thèse s'inscrit dans le projet européen Cell4Chem financé dans l'appel EraCoBiotech 2021. Le but de ce projet est de développer un consortium bactérien capable de produire des carboxylates à chaîne moyenne (tels que le caproate et le caprylate) à partir de biomasse lignocellulosique (ou BLC) par fermentation. La cellulose est le polysaccharide le plus abondant de la BLC (30-50%). Elle est constituée uniquement d'unités glucose mais est un polysaccharide très récalcitrant à la dégradation du fait de sa structure cristalline. Trois étapes clés sont distinguées dans cette bioproduction anaérobie. La première étape est l'hydrolyse des polysaccharides de la BLC, dont la cellulose, en sucres fermentescibles. Ensuite, les sucres libérés sont fermentés produisant, entre autres, du lactate. Enfin, le lactate produit est utilisé par une souche capable de produire les carboxylates à chaîne moyenne par un procédé d'élongation de chaîne. Deux étapes sont considérées comme limitantes dans le projet : l'hydrolyse de la cellulose et la production de lactate qui est indispensable à l'élongation de chaîne. Notre partie se focalise principalement sur l'hydrolyse de la cellulose. Deux aspects ont été développés au cours de ma thèse : (i) tester plusieurs combinaisons de cellulases recombinantes in vitro au sein de minicellulosomes. L'objectif de cette première étude est de faire produire, de manière hétérologue, les meilleures combinaisons obtenues par la souche L. cremoris NZ9000 ; (ii) utiliser le modèle bactérien étudié au laboratoire, Ruminiclostridium cellulolyticum, en coculture anaérobie avec L. cremoris pour produire du lactate à partir de BLC.