Les Stratégies pour améliorer et accroître la production de lipides à partir des microalgues

Les Stratégies pour améliorer et accroître la production de lipides à partir des microalgues. Car les TAG et acides gras libres qu’elles accumulent dans leur goutte lipidique constituent une matière première pour produire du biocarburant.

Dans 1er article on avait étudié la voie de métabolisme des lipides chez les microalgues, et déjà identifié une solution afin de l’accroitre : blocage voie de l’amidon partage les mêmes précurseurs 🡪 donc bloquer la voie de l’amidon permettrait de solliciter tous les précurseurs carbonés uniquement dans la voie des lipides => on observait finalement bien une augmentation de la production des lipides par les microalgues.

Dans un 2ème article on s’est rendu compte que la privation de nutriment, particulièrement d’azote augmentait la production de molécules énergétiques par la microalgues : lipides et amidon, et que coupler privation d’azote + bloquage de la voie de l’amidon nous menait à produire encore plus de lipides.

Dans un 3ème article c’est une tout autre stratégie qui est explorée.

Les chercheurs se sont intéressés au facteur de transcription Dof.

Car en effet, son domaine de fixation est un domaine hautement conservé chez les plantes et contribuerait à l’expression de gènes qui sont impliqués dans la synthèse de lipides, en tant que région promotrice surtout.

Après avoir identifié un gène unique codant pour la facteur dof dans le génome de la

 Chlamydomonas reinhardtii par une étude in-silico, les chercheurs se sont demandés si ben chez notre micro algue le facteur joue aussi ce rôle de promoteur dans l’expression des voies de synthèse des lipides et si oui, est-ce qu’on pourrait la booster ?

En gros, si sur exprimer le facteur dof mènerait à accroître l’intensité des voies métaboliques des lipides chez Chlamydomonas reinhardtii et donc finalement à produire plus de lipides ?

Après une étude phylogénétique ils ont constaté par homologie avec un gène dof d’une autre espèce de microalgues que le gène qu’ils ont identifié chez la Chlamydomonas reinhardtii était bien un activateur des voies de biosynthèse des lipides.

• Ils ont décidé d’insérer dans les cellules de microalgues un gène supplémentaire (donc artificiel) codant pour le gène dof via un vecteur : et de comparer le niveau d’expression des voies lipidiques entre des cellules sauvages (donc qui n’ont que le gène dof naturel) et des cellules transformées qui ont donc le gène naturel et le gène artificiel = soit donc plus de chance de produire des facteurs de transcription dof.

• En effectuant un profil de transcription grâce à une technique de RT-PCR quantitative, ils se sont rendus compte que les Chlamydomonas reinhardtii transformées produisaient beaucoup plus d’enzymes des voies de biosynthèse des lipides, et que pour une même densité de culture, les cellules transformées produisaient beaucoup plus de lipides que les cellules sauvages.

• La sur-expression du facteur de transcription dof => a agi plus intensément au niveau des régions promotrices des zones d’expression de biosynthèse des lipides, et donc à une augmentation de l’expression de ces enzymes, ce qui a conduit à une production accrue d’acides gras et de glycérolipides par rapport à la souche sauvage.

• Le facteur de transcription Dof chez C.reinhardtii agit bien en tant qu’activateur de transcription, et que sa surexpression par manipulation génétique est efficiente pour produire plus de lipides dans ces microalgues.

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