biomolécules : applications industrielles ue optionnelle l2 s4 - (3 crédits) agnès girard-egrot...

Biomolécules : applications industrielles

UE optionnelle L2 S4 - (3 crédits)

Agnès Girard-Egrot

Modalités d’accès à l’UE (pré-requis recommandé) :

agnes.egrot@univ-lyon1.fr 04 72 44 85 32

Connaissance de la structure des biomolécules : enseignement des UE Biomolécules A & Biomolécules B de L1

Objectifs :Donner aux étudiants une vue générale des applications potentielles des molécules d’intérêt biologique dans l’industrie pharmaceutique et agro-alimentaire.

Licence de Sciences et Technologies, mention Biochimie Ouverte à des étudiants d’autres parcours.

Parcours majeur :

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

Biomolécules : applications industrielles

1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)

Techniques séparatives, gel d’électrophorèse,

chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)

Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs)

2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h) biomatériaux, peau artificielle (collagène), … antibiotiques (peptidoglycane) adjuvants endotoxines (lipopolysaccharides) anti-inflammatoires (eicosanoïdes) rejet xénogreffe (polysaccharides) typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides) …

3. Applications agroalimentaires (7,5 h) agents texturants, émulsifiants (lécithine, alginate, pectine…)

Biomolécules : applications industrielles

1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)

Techniques séparatives, gel d’électrophorèse,

chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)

Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs)

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

Stéphane Gavoille, MScDirecteur des Ventes/Recherches, France.

Sigma-Aldrich, Saint Quentin-Fallavier, France.

Les biopolymères au service des évolutions technologiques en

biologie moléculaire:

de l’électrophorèse aux gènes rapporteurs

-

+

Electrophorèse d’ADN en gel

d’agarose

Exemples in vivo

Gène rapporteur

Les biopolymères au service de la purification de protéines

Christophe Egrot, MScDirecteur des Ventes BioSepra, Europe.

Pall BioSepra SA, Cergy, France.

Algues, arbres, gels de chromatographie et santé: quel lien ?

Biomolécules : applications industrielles

1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)

Techniques séparatives, gel d’électrophorèse,

chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)

Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs)

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes

Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr)Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire,

ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Biomolécules : applications industrielles

2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h) biomatériaux, peau artificielle (collagène), … antibiotiques (peptidoglycane) adjuvants endotoxines (lipopolysaccharides) anti-inflammatoires (eicosanoïdes) rejet xénogreffe (polysaccharides) typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides) …

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

De la molécule de collagène aux biomatériaux

Sylvie Ricard-Blum (s.ricard-blum@ibcp.fr)Institut de Biologie et Chimie des Protéines UMR 5086 CNRS – UCBL

Implant de collagène (ménisque)

Biomolécules : applications industrielles

2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h) biomatériaux, peau artificielle (collagène), … antibiotiques (peptidoglycane) adjuvants endotoxines (lipooligosaccharides) anti-inflammatoires (eicosanoïdes) rejet xénogreffe (polysaccharides) typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides) …

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

Peptidoglycane et LPS : antibiotiques et adjuvants

Gérard Pellon (Pellon@univ-lyon1.fr)

Biomolécules : applications industrielles

2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h) biomatériaux, peau artificielle (collagène), … antibiotiques (peptidoglycane) adjuvants endotoxines (lipooligosaccharides) anti-inflammatoires (eicosanoïdes) rejet xénogreffe (polysaccharides) typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides) …

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

IsogreffeAutogreffe

Allogreffe

Xénogreffe

DiscordanteConcordante

Type de greffe :

Le xénoantigèneLe xénoantigène

• GalGal(1,3)Gal reconnu par les anticorps(1,3)Gal reconnu par les anticorps

• Il est le produit de l’action d’une Il est le produit de l’action d’une enzyme : l’enzyme : l’3-galactosyltransférase3-galactosyltransférase

GalGal(1,3)Gal(1,3)Gal(1,4)GlcNAc-R(1,4)GlcNAc-R

UDP-UDP--Gal + -Gal + Gal(1-4)Gal(1-4)GlcNAcGlcNAcMn++

3-GalT3-GalTGal(1-3)Gal(1-3)Gal(1-4)Gal(1-4)GlcNAc + UDPGlcNAc + UDP

O

O

OO

NAc

OH

HO

OHOH

O

OH

HO

OH

OHO

OH

R

3-galactosyltransférase

ModélisationModélisationmoléculairemoléculaire

ProductionProductiond ’oligosaccharidesd ’oligosaccharides

DynamiqueDynamiquemoléculairemoléculaire

Bonne Bonne nouvelle, nous nouvelle, nous avons trouvé avons trouvé un donneur un donneur compatiblecompatible

Emmanuel Betler (e.bettler@ibcp.fr )Institut de Biologie et Chimie des Protéines UMR 5086 CNRS – UCBL

Biomolécules : applications industrielles

3. Applications agroalimentaires (7,5 h) agents texturants, émulsifiants (lecithine, alginate, pectine…)

Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h)

Les biomolécules au servicedes industries Agro-alimentaires

Agent texturants :

épaississants

émulsifiants

gélifiants

moussants

…

Les biomolécules au servicedes industries Agro-alimentaires

Pectine (« boîte à œufs ») Agent épaississant

Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr)Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire,

ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Lécithine (« boîte à œufs ») Agent émulsifiant

Têtes polaires

(hydrophiles)

Queues non polaires (hydrophobes

)

Mayonnaise

Les biomolécules au servicedes industries Agro-alimentaires

Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr)Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire,

ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Secteurs d'activité :

Industries Pharmaceutiques,

Industries Agro-alimentaires,

Biomédical

Biotechnologies

Biomolécules : applications industrielles

Equipe Enseignante :

Béatrice Leca-Bouvier, leca@univ-lyon1.fr

Emmanuel Betler, e.bettler@ibcp.fr

Gérard Pellon, Pellon@univ-lyon1.fr

Joëlle Saulnier, saulnier@univ-lyon1.fr

Sylvie Ricard-Blum, s.ricard-blum@ibcp.fr

Industriels : Christophe Egrot, Directeur des Ventes BioSepra, Europe (Pall Life Sciences). Stéphane Gavoille, Directeur Ventes/Recherches, Sigma-Aldrich, France.