Thèse soutenue

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Auteur / Autrice : Marianne Daou
Direction : Craig Faulds
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Microbiologie
Date : Soutenance le 27/04/2017
Etablissement(s) : Aix-Marseille
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Nutriments Lipides et Prévention des Maladies Métaboliques (Marseille)
Jury : Président / Présidente : Pedro Maldonado-Couthino
Examinateurs / Examinatrices : Stéphanie Baumberger, Henri Cramail
Rapporteurs / Rapporteuses : Timothy Bugg, Bernard Kurek

Résumé

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La biomasse végétale est une alternative durable et écologique pour les ressources fossiles. L'exploitation et la valorisation de cette biomasse sont rendues possibles grâce à la capacité naturelle des enzymes fongiques à dégrader et modifier cette biomasse. Parmi ces enzymes, les glyoxal oxydases génératrices de H2O2 (GLOX) restent un groupe peu étudié avec un seul exemple de protéine caractérisée dans la littérature à partir d’un champignon dégradant le bois.Dans cette thèse, trois GLOX, précédemment identifiées dans le génome du champignon dégradant le bois Pycnoporus cinnabarinus (PciGLOX), ont été sélectionnées, produites par voie hétérologue et caractérisées. La caractérisation a révélé des différences entre les trois PciGLOX dans la stabilité des protéines, la spécificité du substrat et l’efficacité catalytique. Les protéines PciGLOX sont produites sous leur forme inactive et leur mécanisme d'activation a été étudié. La capacité des GLOX à catalyser la réaction d'oxydation du 5-hydroxyméthylfurfural (HMF), d’intérêt industriel, a été étudiée pour la première fois dans ce travail. Le HMF a été oxydé par PciGLOX en acide 5-hydroxyméthyl-2-furancarboxylique (HMFCA) comme produit principal. Le HMFCA est difficile à produire par catalyse chimique et est utilisé dans la production de polyesters et de produits pharmaceutiques. PciGLOX ont également été capables de produire l’acide furandicarboxylique (FDCA), qui est un précurseur dans les procédés de production du bioplastique. Ce travail ouvre de nouvelles perspectives pour étudier plus en détail le rôle de GLOX dans la dégradation de la lignocellulose, et dans les applications biotechnologiques.