BEGIN:VCALENDAR VERSION:2.0 PRODID:-//wp-events-plugin.com//7.2.1//EN TZID:Europe/Paris X-WR-TIMEZONE:Europe/Paris BEGIN:VEVENT UID:141@iem.umontpellier.fr DTSTART;TZID=Europe/Paris:20250110T000000 DTEND;TZID=Europe/Paris:20250110T000000 DTSTAMP:20241220T103816Z URL:https://iem.umontpellier.fr/events/soutenance-de-these-heloise-baldo-v endredi-10-janvier-a-huis-clos/ SUMMARY:Soutenance de thèse Héloïse BALDO - Vendredi 10 Janvier à HUIS- CLOS DESCRIPTION:Héloïse BALDO\nsoutiendra sa thèse\nle Vendredi 10 Janvier 2 025\nà huis-clos\n"Un bioprocédé éco-efficient pour la conversion dire cte du méthane en méthanol : compréhension mécanistique et voies d'opt imisation"\n \;\nDevant le jury composé de :\n- Mme Claire JOANNIS-CA SSAN\, Professeure\, Toulouse INP - ENSIACET - Rapporteure\n- M. Étienne PAUL\, Professeur\, TBI INSA Toulouse - Rapporteur\n- M. Saïd ASSOU\, Ing énieur de recherche\, IRMB Montpellier INSERM - Examinateur\n\n- M. Maxim e POINTIE\, Professeur\, Université d'Angers - Examinateur\n- M. Éric TR ABLY\, Directeur de recherche\, INRAE LBE Narbonne - Examinateur\n- Mme La urence SOUSSAN\, Maître de conférences HDR\, ENSCM - Directrice de thès e\n\n \;\n\nRésumé:\n\nCe travail a étudié un procédé biotechnol ogique de valorisation du méthane en méthanol. A l’heure actuelle\, ce tte oxydation est réalisée à l’échelle industrielle par des procéd és chimiques multi-étapes consommateurs d’énergie et de sélectivité variable. Des voies alternatives plus durables sont donc à l’étude. D ans ce cadre\, les bioprocédés mettant en œuvre des bactéries méthano trophes font l’objet d’un intérêt accru. Ces bactéries ont pour par ticularité d’utiliser le méthane comme source de carbone et d’énerg ie. Elles sont capables notamment d’oxyder sélectivement le méthane en méthanol en une seule étape (réaction d’hydroxylation)\, à pression ambiante et température modérée (aux alentours de 30°C). Elles cataly sent cette réaction grâce à l’enzyme Méthane MonoOxygénase (MMO)\, ne générant que de l’eau comme co-produit. Le méthanol est un métabo lite intermédiaire des bactéries méthanotrophes\, normalement suroxydé par l’enzyme Méthanol Déshydrogénase (MDH). Pour accumuler le métha nol dans le milieu de réaction (MR)\, il est donc nécessaire d’inhiber la MDH et d’ajouter un donneur externe d’électrons dans le MR. Le fo rmiate\, peu cher et pouvant être biosourcé\, est le donneur le plus cou ramment utilisé.\n\nLe développement de ce bioprocédé attractif est n éanmoins freiné par un temps de production faible (de l’ordre de la di zaine d’heures)\, observé pour toutes les souches bactériennes ou bior éacteurs mis en œuvre. Les causes de cet arrêt de production ne sont pa s encore élucidées à ce jour et sont le sujet de cette étude. Des hypo thèses de limitations chimiques du procédé et des causes biologiques on t été avancées puis évaluées expérimentalement avec la souche métha notrophe modèle Methylosinus trichosporium OB3b en réacteur fermé. Une étude omique (transcriptomique et protéomique) a par ailleurs été dév eloppée pour appréhender les phénomènes moléculaires mis en jeu. L’ ensemble des résultats obtenus a permis d’identifier l’origine de l ’arrêt de production en méthanol. Des solutions pour relancer l’acti vité hydroxylante des bactéries en cours de réaction ont été proposé es. Ces solutions\, qui ne sont pas détaillées dans ce résumé pour des raisons de confidentialité\, ont pu être validées expérimentalement.\ n\nMots clefs : méthane\, méthanol\, biohydroxylation\, Methylosinus tri chosporium OB3b\, optimisation de procédés\n\n \;\n\nAbstract \n\nTh is work investigated a bioprocess valorizing methane (CH4) into methanol. This oxidation is currently performed at an industrial scale by multi-step \, energy-intensive processes whose selectivity may vary. Alternative sust ainable processes are hence to be explored\, drawing attention to attracti ve bioconversions based on methanotrophic bacteria. These microorganisms h ave the ability to use methane as carbon and energy source. Their Methane MonoOxygenase (MMO) enzyme selectively catalyzes methane oxidation into me thanol (i.e.\, hydroxylation) in a single-step reaction under ambient pres sure and mild temperatures rounding 30°C. Water is the sole byproduct gen erated. Methanol is an intermediate metabolite in methanotrophic metabolis m\, oxidized by the Methanol DeHydrogenase (MDH) enzyme. Accumulating meth anol in the reaction medium therefore requires to inhibit the MDH and supp ly an external electron donor. Inexpensive and potentially bio-sourced\, f ormate is widely used for this purpose.\n\nFurther development of this app ealing bioprocess is hampered by a short production time (about ten hours) \, encountered by all bacterial strains and bioreactor designs. The causes for this production stop are not elucidated up to day and represent the h eart of this study. Chemical limitations and biological reasons have been hypothesized and experimentally tested. The model strain Methylosinus tric hosporium OB3b was implemented in batch reactors. A multiomic (transcripto mic and proteomic) study was carried out to elucidate the molecular phenom ena at stake during the desired bioreaction. The obtained results allowed to identify the causes of the methanol production stop. Several solutions for restarting M. trichosporium OB3b hydroxylating ability were considered and validated experimentally. For confidentiality purposes\, these result s may not be disclosed in this summary.\n\nKeywords: methane\, methanol\, biohydroxylation\, Methylosinus trichosporium OB3b\, process optimization CATEGORIES:Soutenance END:VEVENT BEGIN:VTIMEZONE TZID:Europe/Paris X-LIC-LOCATION:Europe/Paris BEGIN:STANDARD DTSTART:20241027T020000 TZOFFSETFROM:+0200 TZOFFSETTO:+0100 TZNAME:CET END:STANDARD END:VTIMEZONE END:VCALENDAR