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Deux chercheurs du BIAM présentent leurs inventions

Damien Sorigué


​L'invention concerne une enzyme qui permet aux microalgues de transformer certains de leurs acides gras en hydrocarbures à l’aide de l’énergie lumineuse. C'est un merveilleux outil de recherche fondamentale qui ouvre aussi des perspectives pour la production biosourcée d'hydrocarbures pour de nombreuses applications.

Publié le 9 avril 2019

​En raison de l'urgence climatique, la recherche de solutions alternatives aux énergies fossiles est actuellement une priorité sociétale. Les recherches sur les biocarburants avancés suscitent donc souvent un vif intérêt de la part du public et des médias. La découverte que Damien Sorigué a publiée pendant sa thèse au BIAM a ainsi fait l'objet d'un communiqué de presse commun CNRS-CEA et fait le buzz sur les sites dédiés aux bioénergies. Alors de quoi s'agit-il ? Rien de moins que la découverte d'une enzyme capable de fabriquer des hydrocarbures à partir de lipides en utilisant l'énergie la plus abondante et la moins coûteuse qui soit : la lumière solaire!

Cette enzyme, baptisée FAP (acronyme anglais pour « acide gras photodécarboxylase »), ouvre ainsi de nombreuses perspectives aussi bien d'un point de vue appliqué que d'un point de vue la recherche fondamentale sur la catalyse enzymatique.

Ce qui m'a le plus intéressé dans cette découverte, c'est le fait que ce soit une enzyme qui fonctionne à l'énergie lumineuse.

Top départ lumineux pour la recherche fondamentale

Les photoenzymes comme la FAP, sont en effet un type d'enzyme très rare (seuls deux autres exemples étaient connus jusqu'à présent).  Cette particularité d'activation par la lumière ouvre tout un champ de recherches fondamentales en enzymologie. En effet « grâce au top départ de la lumière qui permet d'initier la réaction dans toutes les molécules d'enzymes en même temps, il est possible de suivre les événements du cycle catalytique de la FAP sur des échelles de temps très courtes (de l'ordre de la centaine de picosecondes)» explique Damien. Cette particularité est exploitée dans le nouveau projet ANR SNAPSHOTs, qui se donne pour but de « filmer » un cycle catalytique de la FAP au niveau moléculaire.

Perspectives pour la production biosourcée d'hydrocarbures

Mais la FAP ouvre aussi des perspectives pour la production biosourcée d'hydrocarbures, depuis les cosmétiques jusqu'aux carburants en passant par la chimie finie. Une demande de brevet concernant l'utilisation de la FAP pour la production d'hydrocarbures a d'ailleurs été déposée conjointement par le CNRS et le CEA avant la soutenance de thèse de Damien et publication de la découverte de l'enzyme. Les recherches en cours dans l'équipe EBM visent à explorer le potentiel de la FAP pour la production de carburants de différentes générations. Ces recherches à visée applicative ont bénéficié à leurs débuts du fort soutien de Pierre Chagvardieff et sont actuellement financées par l'ANR PHOTOALKANE et les projets DRF Impulsion Alcasun, BluePulse et E2FAP. Et Damien de conclure :

Le but à moyen terme est le transfert de technologie vers un grand groupe ou une start-up.


Référence :
Damien Sorigué, Bertrand Legeret, Stéphan Cuiné, Stephanie Blangy, Solène Moulin, et al.. An algal photoenzyme converts fatty acids to hydrocarbons. Science, American Association for the Advancement of Science, 2017, 357 (6354), pp.903 - 907. 〈10.1126/science.aan6349〉〈hal-01775093〉

Communiqué de presse : Une photoenzyme permet aux microalgues de produire des hydrocarbures