Présentée et soutenue par

Caroline Strub

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8

• mémoire

Présentée et soutenue par Caroline STRUB Ingénieur INSA de Toulouse Le 05 décembre 2008 Modélisation et Optimisation de la production de thiolutine chez Saccharothrix algeriensis JURY M. Jean-Louis GOERGEN Rapporteur M. Nasserdine SABAOU Rapporteur M. Ahmed LEBRIHI Directeur de Thèse Mme. Xuân-Mi MEYER Directrice de Thèse M. Cédric BRANDAM Examinateur M. Christian LARROCHE Examinateur Ecole doctorale : Mécanique, Energétique, Génie Civil, Procédés (MEGEP) Unité de recherche : Laboratoire de Génie Chimique (UMR n°5503), Toulouse Directeurs de thèse : Ahmed Lebrihi et Xuân-Mi Meyer THESE En vue de l'obtention du : DOCTORAT DE L'UNIVERSITÉ DE TOULOUSE Délivré par l'Institut National Polytechnique de Toulouse Discipline ou spécialité : Génie des Procédés et de l'Environnement

• métabolisme secondaire des actinomycètes


• propositions fournies du synonyme du verbe


• ingénieur insa de toulouse


• ecole nationale


• supérieure d'agronomie de toulouse


• génie des procédés et de l'environnement


• influence de la composition du milieu sur la production des dithiolopyrrolones


• supérieur d'agronomie et des industries alimentaires de nancy


• toulouse directeurs de thèse

Sujets

• Mémoire
• Fournier
• Salameh
• Naples
• Uribelarrea
• Mathieu

Informations

• Publié par: profil-feym-2012
• Publié le: 01 décembre 2008
• Nombre de lectures: 69
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 2 Mo

Extrait

THESE
En vue de l'obtention du :

DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ DE TOULOUSE

Délivré par l'Institut National Polytechnique de Toulouse
Discipline ou spécialité : Génie des Procédés et de l'Environnement



Présentée et soutenue par

Caroline STRUB
Ingénieur INSA de Toulouse

Le 05 décembre 2008


Modélisation et Optimisation de la production de thiolutine
chez
Saccharothrix algeriensis



JURY

M. Jean-Louis GOERGEN Rapporteur
M. Nasserdine SABAOU Rapporteur
M. Ahmed LEBRIHI Directeur de Thèse
Mme. Xuân-Mi MEYER Directrice de Thèse
M. Cédric BRANDAM Examinateur
M. Christian LARROCHE Examinateur




Ecole doctorale : Mécanique, Energétique, Génie Civil, Procédés (MEGEP)
Unité de recherche : Laboratoire de Génie Chimique (UMR n°5503), Toulouse
Directeurs de thèse : Ahmed Lebrihi et Xuân-Mi Meyer
Remerciements



Ce travail a été réalisé au Laboratoire de Génie Chimique (UMR 5503, CNRS/INPT/UPS) au
sein des départements de « Bioprocédés et Systèmes Microbiens » et de « Procédés Systèmes
Industriels » sur les sites de Basso Cambo et de l’Ecole Nationale Supérieure d’Agronomie de
Toulouse.

Je remercie Jean-Louis GOERGEN, professeur à l’Ecole Nationale Supérieur d'Agronomie et
des Industries Alimentaires de Nancy et Nasserdine SABAOU, professeur à l’Ecole Normale
Supérieure de Kouba-Alger d’avoir accepté la tâche de rapporteur de ce mémoire. J’exprime
également mes remerciements à Christian LARROCHE, professeur à Polytech’Clermont-
Ferrand d’avoir présidé mon jury de soutenance.

Pour la confiance qu’il m’a accordée et pour m’avoir permis de travailler sur un sujet aussi
passionnant ainsi que pour ses précieux conseils, je remercie Ahmed LEBRIHI, professeur à
l’ENSAT qui a dirigé cette thèse.

J’adresse mes plus sincères remerciements à Xuân-Mi MEYER, maître de conférences à
l’Ecole Nationale Supérieure des Ingénieurs en Arts Chimiques Et Technologiques pour
avoir codirigé ce doctorat. Je tiens à lui exprimer ma profonde gratitude et toute ma
sympathie.

Je tiens à remercier Cédric BRANDAM, maître de conférences à l’ENSIACET, pour la façon
dont il a suivi ce travail au quotidien tout au long de ces trois années, pour l’attention et le
soutien qu’il a portés à mon travail.

Florence MATHIEU, ma tutrice de monitorat, Professeur à l’ENSAT, a pleinement assumé
son rôle. J’ai apprécié le rapport de confiance qu’elle a su instaurer entre nous. Elle a fait en
sorte que l’enseignement soit avant tout un plaisir.

J’exprime ma gratitude envers le ministère français de l’enseignement supérieur et de la
recherche d’avoir financé cette thèse.

Je remercie Valérie LAROUTE et Clémentine DRESSAIRE du LISBP de l’INSA de
Toulouse de m’avoir permis de déterminer la composition en acides aminés libres de mes
surnageants de cultures.

Je remercie les doctorants et post doctorants du laboratoire, en particulier ceux du cru 2008-
2009 : Abdelkrim, Abdoulaye, Adrien, Alain, Alicia, Amit, Benjamin, Carole, Cathy, Céline,
Dominique, Fahima, Ilyes, Isariebel, Liz, Luis, Maha, Mathieu, Matthieu, Nancy, Nathalie
DM-R, Nathalie G-M, Norbert, Romain, Suhuttaya …
Mes remerciements vont également à l’ensemble des personnels permanents ou non du
laboratoire que j’ai pu côtoyer tout au long de cette thèse de près ou de loin.



Parce que j’ai parcouru bon nombre de thèses en m’attardant souvent sur cette partie notoire,
je vais, consacrer quelques mots à la page suivante.
J'aurais espéré que cette thèse soit, en elle-même, un remerciement suffisant au soutien et à la
confiance sans cesse renouvelée de mes proches, mais je préfère leur dédier ces quelques mots
(au cas où) …

Ce travail clôture neuf années passées dans l’enseignement supérieur - Je tiens à préciser, à ce
propos, que je n’ai point repiqué mais que j’ai été admise sur titre à l’INSA -, 24 ans dans le
système éducatif français, je remercie tous ceux que j’y ai croisé, qui m’ont marqué pour
diverses raisons et ont façonné la personne diplômée que je suis : Adrien, Carine, Coui,
Delphine, Jean-Philippe, Marie, Muriel, From, Kenza, Léo, Lucille, Nico(lo), Romain,
Valenti , Vincent … Philippe FAUCOU de la société 3A, Didier FOURNIER de l’IPBS,
Claude MARANGES de l’INSA et Jean-Louis URIBELARREA de l’INSA…

Phong, Huberson (Hub pour les intimes), je vous adresse mes plus plates excuses pour mes
petits sauts d’humeur autour des fermenteurs ou à Naples …
Alain, le labo ne serait pas le même sans toi, en tout cas certainement pas aussi propre !
Que les qualités morales du Dr SALAMEH soient saluées.
Bernard, merci pour tes bisous quotidien du matin

Je remercie le Centre d’Initiation à l’Enseignement Supérieur pour son insistance à me former
à des tas de choses.
Une pensée pour les barbiz® : Amandine, Benjamin, Benoit, Jitti et Luis, les doctoriants des
doctoriales.
Je salue mes camarades du bureau Alambic 2005 : Cathy, Fahima, Florian, Maha, Matthieu, et
Nathalie. Vive l’alambic !
J’aimerais également honorer mes camarades de jogging : Claudine, Jackie, Claire... .

Je remercie mes amis extrascolaires, tous ceux que je n’ai pas croisés sur un banc d’école, je
pense plus particulièrement aux gourettois …

Je bénis le quizz du mulligan’s du mardi soir.

Je remercie les microorganismes d’exister. Je remercie aussi cette forme de précipitation,
constituée de glace cristallisée et agglomérée en flocons pouvant être ramifiés d'une infinité
de façons, bref je remercie ce truc qu’on appelle la neige de tomber si souvent dans notre
belle vallée d’Ossau.

Mes pensées vont également aux moments obscurs qui m’ont toujours donné l’envie
d’avancer.

Je ne remercie pas le dictionnaire des synonymes de word pour le peu de propositions
fournies du synonyme du verbe remercier.

Je remercie tous les « … » que j’ai oubliés de citer.

Je remercie mes parents, Françoise et Michel, ma sœur Emmanuelle et mon frère Charles.






















Les bactéries: les bonnes, les brutes et les truandes


Sommaire



Introduction 1


I Etude Bibliographique 5

I - 1 Besoin en nouvelles molécules 5
I - 1 - 1 Une menace pour l’humanité : Augmentation des risques liés aux épidémies 5
I - 1 - 2 La résistance aux antibiotiques 8
I - 1 - 2 - 1 Qu’est ce que la résistance aux antibiotiques ? 8
I - 1 - 2 - 2 Origine de la résistance aux antibiotiques 9
I - 1 - 3 Solutions envisagées 10
I - 1 - 3 - 1 Trouver et/ou développer de nouveaux antibiotiques 10
I - 1 - 3 - 1 - 1 Exploiter la biodiversité 10
I - 1 - 3 - 1 - 2 Explorer les génomes bactériens 11
I - 1 - 3 - 1 - 3 Développement de nouvelles molécules 12
I - 1 - 3 - 2 Alternatives aux antibiotiques 12
I - 2 Saccharothrix algeriensis, bactérie filamenteuse productrice de dithiolopyrrolones 13
I - 2 - 1 Intérêt, inconvénients et caractéristiques des bactéries filamenteuses 13
I - 2 - 1 - 1 Principales caractéristiques des actinomycètes 13
I - 2 - 1 - 2 Le métabolisme secondaire des actinomycètes 15
I - 2 - 1 - 2 - 1 Généralités 15
I - 2 - 1 - 2 - 2 Régulation de la biosynthèse des métabolites secondaires 16
I - 2 - 1 - 2 - 3 Vers les procédés industriels de bioconversions 22
I - 2 - 2 Saccharothrix algeriensis 23
I - 2 - 2 - 1 Isolement et caractéristiques de la souche 23
I - 2 - 2 - 2 Le genre Saccharothrix 24
I - 2 - 3 Dithiolopyrrolones 28
I - 2 - 3 - 1 Propriétés structurales 28
I - 2 - 3 - 2 Spectre et mode d’action 29
I - 2 - 3 - 3 Microorganismes producteurs 29
I - 2 - 3 - 4 Synthèse chimique et biosynthèse des dithiolopyrrolones 31
I - 2 - 3 - 5 Production de dithiolopyrrolones par Sa. algeriensis 31
I - 2 - 3 - 5 - 1 Influence de la composition