Membres LGEM (Avril 2010)

Laboratoire de Génie Enzymatique et de Microbiologie (LGEM) Créé en 2003 A pour mission de promouvoir : Une recherche pluridisciplinaire qui vise l’acquisition de nouvelles connaissances scientifiques et de savoir faire technologique dans le domaine du Génie Biologique, La formation de scientifiques et d’ingénieurs dans le domaine du Génie Biologique.

Diplôme en cours de préparation Enseignants-chercheurs permanents (Statutaires) Nom et Prénom Qualité Établissement Diplôme en cours de préparation Nasri Moncef Professeur ENIS ----- Sellami_Kamoun Alya Maître Assistant Habilité FSS Triki Yosra Maître Assistant Habilitation Kanoun Safia Kriaa Habib Kammoun Sadok ESH-CM Kammoun-Azzouz Raja Ghorbel-Frikha Basma Maitre Assistant ISBS Barkia Ahmed ESScTech Santé Bayoudh Ahmed Bougatef Ali Maître Assistant ISBS Habilitation Haddar Anissa Assistant Technologue ISET-Sfax Rafik Balti Assistant ISBAM Thèse HAJJI Ayadi FLSHK Ghorbel Sofien Maître Assistant FSG Habilitation

Étudiants Nom et Prénom Diplôme en préparation Établissement Nom et prénom de l’encadreur Date de la première inscription EL HADJ ALI Nedra Habilitation ENIS NASRI Moncef - Kemel Jellouli Thèse Octobre 2005 FAKHFAKH Nahed HMIDET Nooman Ben KHALED Hayet Octobre 2007 Hanen Ben Ayed Octobre 2009 Hana Maalej Decembre 2010 GHORBEL Olfa Septembre 2008 Sabrine Sellemi Master ENIS NASRI Moncef Octobre 2009 Ons Masmoudi Thèse Decembre 2010 Imen Lassoued Septembre 2008 Ibtissem Mnif Thèse ENIS NASRI Moncef Octobre 2009 Mourad Jridi Master ISBS Avril 2010 Asaad Sila BOUGATEF Ali

Responsable du LGEM Pr. Moncef Nasri Conseil du LGEM 4 groupes Biotechnologie Marine Farines de poissons Protéases endogènes de poissons Biopeptides Peptones de poissons Valorisation de déchets de crevettes Applications alimentaires de la gélatine Génie Enzymatique Screening de souches protéolytiques Isolement et purification de protéases Évaluation des protéases dans la détergence Valorisation des plumes de volailles Biologie Moléculaire Isolement des gènes codant pour les protéases d’intérêt Clonage et expression des gènes codant pour les protéases d’intérêt Substances bioactives Valorisation des tubercules de la belle de nuit Substances bioactives des plantes

Thématique centrale Nouveaux thèmes abordés Biopeptides Hydrolyse enzymatique Leu-Ala- Arg-Leu Obtention de fonctions et de produits de haute valeur ajoutée Gly-Gly-Glu Leu-His-Tyr Peptides antioxydants Peptides antihypertensifs Peptides antithrombiques Peptides antimicrobiens Chaîne protéique Thème 1 : Les enzymes protéolytiques. De nouveaux sous thèmes ont émergé à partir des thèmes défini dans le programme de départ. Ils concernent l’extraction de protéases digestives de poisson qui rejoint les deux thèmes a savoir celui des enzymes protéolytique mais aussi celui de la valorisation biotechnologique puisqu’il s’agit d’enzymes issu de viscères de poissons bon marché pouvant servir à la production d’hydrolysats protéiques Les deux autres sous thèmes : les peptides bioactifs et la valorisation des tubercules de la belle de nuit s’inscrive dans le cadre de la valorisation biotechnologique de matières bio-organiques, de sous-produits et déchets d’origine agro-alimentaire ou marine Thème 2 : Valorisation biotechnologique des produits et co-produits de la pêche. Extraction et purification de substances bioactives à partir de plantes médicinales.

Hydrolysats protéiques Technologie de la transformation Thème 2 Valorisation biotechnologique des produits et co-produits de la pêche Hydrolysats protéiques Peptones Peptides bioactifs Extraction de substances Enzymes digestives Matière première Farines Métabolites Protéases Technologie de la transformation Génie de la réaction Génie des procédés Thème 2 Métabolites Protéases Fibrinase détergentes Kératinase Enzymes digestives Thème 1 Thème 1 Les enzymes protéolytiques

Stabilisation de l’extrait protéolytique de A21 par atomisation L’atomisation améliore la stabilité de l’extrait protéolytique de A21 au cours de la conservation L’ajout des additifs améliore davantage la stabilité des poudres atomisées 9 9

Formulation de bio-détergent L’extrait protéolytique atomisé de A21 sans additifs demeure stable dans la formulation détergente préparée, il maintient plus de 50% de son activité initiale après 90 jours. L’addition des additifs améliore d’avantage la stabilité de l’extrait atomisé durant le stockage dans la formulation détergente 10 10

Lavage de quelques tâches en présence de la préparation enzymatique Tâches de sauce barbecue Tâches de chocolat Tâches de sang Eau de robinet Détergent solide (Axion) seul Détergent solide (Axion) + préparation enzymatique de NH1 11 11

Optimisation de la production des hydrolysats protéiques de plumes Bioconversion enzymatique Fermentation Culture de A1 sur le milieu optimisé Culture de A1 sur le milieu contenant 50 g/l de plumes intacte (pH 10 et 45°C; 2 jours) Centrifugation Incubation de l’ extrait protéolytique (9000 U ) avec 3 g de plumes (pH 8,5 ; 45°C ; 2 jours ; 200 rpm) Autoclavage (121°C; 20 min) Séchage 22 h à 90°C Séchage 22 h à 90°C HPF HPE

Production de peptides bioactifs Protéines de poissons Cuisson 100 °C ; 20 min Gel filtration G-25 Homogénéisation RP-HPLC Hydrolyse enzymatique Spectrométrie de masse (ESI) Centrifugation 5000 g – 20 min Nous avons mis au point un nouveau procédé de production de peptides antihypertensifs à partir du muscle de la seiche. Le procédé est le suivant: Le muscle subissent une cuisson, homogénéisation et une hydrolyse enzymatique par diverses enzymes protéolytique bactérienne, fongique ou digestives de poissons. L’hydrolysat est ensuite centrifugé et le surnageant est lyophilisé. L’hydrolysat lyophilisé subit des étapes de fractionnement à savoir un gel filtration G-25, chromatographie liquide haute performance et spectrométrie de masse. Surnageant Spectrométrie de masse en tandem « ESI/MS/MS » Lyophilisation Peptides bioactifs Hydrolysat protéique 13 13

Séquences de peptides antihypertensifs Fractions MM (Da) Séquences CI50 (µM) P6-1 270,3 Gly-His-Gly 122,0 P6-2 359,1 Gly-Asp-Ala-Pro 22,5 P6-3 234,1 Ala-Gly-Ser 527,9 P6-4 321,0 Ala-Gly-Ser-Ser 672,1 P6-5 477,1 Ala-His-Ser-Tyr 11,6 P6-6 331,2 Ala-Gly-Ser-Pro 37,2 P6-7 520,1 Gly-Val-His-His-Ala 71,8 P6-8 338,0 Asp-Phe-Gly 44,7 P6-9 280,0 Phe-Gly-Gly 82,5 P6-10 288,2 Ala-Val-Val 66,6 P6-11 302,1 Ile-Ala-Val 153,4 14 14

Isolement de souches microbiennes productrices d’enzymes ; Production, purification et caractérisation biochimique d’enzymes ; Séquençage et clonage de gènes ; Immobilisation et stabilité des catalyseurs enzymatiques ; Production, fractionnement, purification et mise au point de peptides à activités biologiques ; Valorisation biotechnologique de produits, co-produits et déchets.

3 2 - 1 8 9 14 38 7 1 Nature Paru 2008 Parus 2009 2010 Parus ou sous press Articles dans des revues internationales indexées à comité de lecture Articles dans des revues nationales à comité de lecture 3 2 Brevets - Ouvrage scientifique (Livres) 1 Articles d’ouvrages scientifique 8 9 14 38 7 38 publications internationales dont 5 en collaboration 1

Soutenance durant l’année 2009 Soutenance durant l’année 2010 Nature Soutenance durant l’année 2009 Habilitation 1 Thèse de doctorat 4 Masters 7 Mémoires de fin d’études (PFE) Thèse en cours de préparation - Master en cours de préparation Soutenance durant l’année 2010 - 5 7 8 13 6

Laboratoire Responsable Thèmes de recherches Laboratoire de Procédés Biologiques, Génie Enzymatique et Microbien (ProBioGEM). Université des Sciences et Technologies de Lille, France Pr. Didier GUILLOCHON Les peptides bioactifs Food Science and Technology Departement. Faculty of Algriculture, Egypt Dr. Alaa EL-BELTAGY Valorisation des produits et coproduits de la mer Laboratoire des Sciences du génie Chimique (LSGC). UPR CNRS 6811, ENSAIA-BP 172. Pr. Joseph BOUDRANT Laboratoire BioScience (FRE CNRS 3005). Faculté des Sciences et Techniques de Marseille-Université Paul Cézanne, Aix-Marseille III, France. Pr. Marius REGLIER Les amylases de B. licheniformis Institut National des Sciences et Technologies de la Mer (INSTM)-Tunisie - Laboratoire des Biopesticides Pr. Samir JAOUA Valorisation des tubercules de la belle de nuit. Recherche d’activité antimicrobiennes. Valorisation des déchets de crevette Unité Biochimie Structurale, Institut Pasteur Paris Dr. Jean Michel BETTON Clonage et expression des gènes codants pour des protéase d’intérêt biotechnologique Laboratoire de Chimie des Substances Naturelles - FSS Pr. Mohamed DAMMAK Substances antioxydantes