Biomolécules : applications industrielles  UE optionnelle L2 S4 - (3 crédits)  Agnès Girard-Egrot  agnes.egrot@univ-lyon1.fr  04 72 44 85 32  Objectifs : Donner aux étudiants une vue générale des applications potentielles des molécules d’intérêt biologique dans l’industrie pharmaceutique et agro-alimentaire.  Parcours majeur :  Licence de Sciences et Technologies, mention Biochimie  Ouverte à des étudiants d’autres parcours.  Modalités d’accès à l’UE (pré-requis recommandé) : Connaissance de la structure des biomolécules : enseignement des UE Biomolécules A & Biomolécules B de L1

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)  Techniques séparatives, gel d’électrophorèse, chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)  Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs) 2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h)  biomatériaux, peau artificielle (collagène), …  antibiotiques (peptidoglycane)  adjuvants endotoxines (lipopolysaccharides)  anti-inflammatoires (eicosanoïdes)  rejet xénogreffe (polysaccharides)  typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides)  … 3. Applications agroalimentaires (7,5 h)  agents texturants, émulsifiants (lécithine, alginate, pectine…)

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)  Techniques séparatives, gel d’électrophorèse, chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)  Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs)

Les biopolymères au service des évolutions technologiques en biologie moléculaire: de l’électrophorèse aux gènes rapporteurs Stéphane Gavoille, MSc Directeur des Ventes/Recherches, France. Sigma-Aldrich, Saint Quentin-Fallavier, France.

Electrophorèse d’ADN en gel d’agarose Gène rapporteur - + Exemples in vivo

Les biopolymères au service de la purification de protéines Christophe Egrot, MSc Directeur des Ventes BioSepra, Europe. Pall BioSepra SA, Cergy, France.

Algues, arbres, gels de chromatographie et santé: quel lien ?

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 1. Intérêts et applications analytiques (7,5 h)  Techniques séparatives, gel d’électrophorèse, chromatographie (agarose, cellulose, dextran, …)  Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes (Biocapteurs, bioréacteurs)

Biopolymères pour l’immobilisation d’enzymes Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr) Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire, ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h)  biomatériaux, peau artificielle (collagène), …  antibiotiques (peptidoglycane)  adjuvants endotoxines (lipopolysaccharides)  anti-inflammatoires (eicosanoïdes)  rejet xénogreffe (polysaccharides)  typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides)  …

De la molécule de collagène aux biomatériaux Implant de collagène (ménisque) Sylvie Ricard-Blum (s.ricard-blum@ibcp.fr) Institut de Biologie et Chimie des Protéines UMR 5086 CNRS – UCBL

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h)  biomatériaux, peau artificielle (collagène), …  antibiotiques (peptidoglycane)  adjuvants endotoxines (lipooligosaccharides)  anti-inflammatoires (eicosanoïdes)  rejet xénogreffe (polysaccharides)  typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides)  …

Peptidoglycane et LPS : antibiotiques et adjuvants Gérard Pellon (Pellon@univ-lyon1.fr)

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 2. Applications pharmaceutiques et médicales (13,5 h)  biomatériaux, peau artificielle (collagène), …  antibiotiques (peptidoglycane)  adjuvants endotoxines (lipooligosaccharides)  anti-inflammatoires (eicosanoïdes)  rejet xénogreffe (polysaccharides)  typage sanguin (glycoprotéines et glycosphingolipides)  …

Type de greffe : Allogreffe Isogreffe Autogreffe Xénogreffe Concordante Discordante

Le xénoantigène Gala(1,3)Galb(1,4)GlcNAc-R Gala(1,3)Gal reconnu par les anticorps Il est le produit de l’action d’une enzyme : l’a3-galactosyltransférase UDP-a-Gal + bGal(1-4)bGlcNAc Mn++ a3-GalT aGal(1-3)bGal(1-4)bGlcNAc + UDP

Modélisation moléculaire Dynamique moléculaire Production a3-galactosyltransférase Modélisation moléculaire Production d ’oligosaccharides

Bonne nouvelle, nous avons trouvé un donneur compatible Emmanuel Betler (e.bettler@ibcp.fr ) Institut de Biologie et Chimie des Protéines UMR 5086 CNRS – UCBL

Biomolécules : applications industrielles  Contenu de l’UE s/f de cours et conférences uniquement (28,5 h) 3. Applications agroalimentaires (7,5 h)  agents texturants, émulsifiants (lecithine, alginate, pectine…)

Les biomolécules au service des industries Agro-alimentaires Agent texturants :  épaississants  émulsifiants  gélifiants  moussants  …

Les biomolécules au service des industries Agro-alimentaires Pectine (« boîte à œufs ») Agent épaississant Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr) Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire, ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Les biomolécules au service des industries Agro-alimentaires Lécithine (« boîte à œufs ») Agent émulsifiant Têtes polaires (hydrophiles) Mayonnaise Queues non polaires (hydrophobes) Béatrice Leca-Bouvier (leca@univ-lyon1.fr) Laboratoire de Génie Enzymatique et Biomoléculaire, ICBMS UMR 5246 / CNRS – UCBL-INSA -CPE

Biomolécules : applications industrielles  Secteurs d'activité :  Industries Pharmaceutiques,  Industries Agro-alimentaires,  Biomédical  Biotechnologies  Equipe Enseignante :  Béatrice Leca-Bouvier, leca@univ-lyon1.fr  Emmanuel Betler, e.bettler@ibcp.fr  Gérard Pellon, Pellon@univ-lyon1.fr  Joëlle Saulnier, saulnier@univ-lyon1.fr  Sylvie Ricard-Blum, s.ricard-blum@ibcp.fr  Industriels :  Christophe Egrot, Directeur des Ventes BioSepra, Europe (Pall Life Sciences).  Stéphane Gavoille, Directeur Ventes/Recherches, Sigma-Aldrich, France.