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Faits marquants BIA 2017

Une sélection de faits marquants pour l'année 2017

Mis à jour le 19/02/2018
Publié le 11/02/2018
Mots-clés :

L’allergie alimentaire aggrave l’asthme dans un modèle de marche atopique chez la souris

Marie Bodinier

Les allergies sont en constante augmentation au sein des pays les plus développés. De plus, il est observé en clinique une évolution caractéristique des maladies allergiques au cours de la vie; passant des allergies cutanées et alimentaires vers des allergies respiratoires comme de l’asthme. L’objet de ce travail était d’appréhender les mécanismes impliqués dans cette évolution. Nous avons montré, à l’aide d’un modèle animal murin, que l’induction de l’allergie alimentaire au gluten de blé aggravait les symptômes de l’asthme aux acariens induits subséquemment chez la souris. Par ailleurs cet effet semble être médié par des récepteurs particuliers permettant la migration des cellules immunitaires.

La zéine : un matériau modèle pour l’impression 3D de biopolymères fondus

Laurent Chaunier

L’impression 3D par dépôt de l fondu ouvre des perspectives nouvelles mettant en valeur les propriétés de biopolymères, inaccessibles aux polymères synthétiques, telles que comestibilité, biocompatibilité, ou résorbabilité. A chaud, la zéine (protéine de réserve du grain de maïs) présente le comportement d’un fluide visqueux rhéofluidifiant, proche de celui de polymères standards. Nous avons montré que l’agrégation thermique de la zéine entraîne une gélification du matériau fondu et que ce phénomène est modulable grâce à l’adjonction de plastifiants qui favorise sa mise en œuvre. Ainsi, la zéine se révèle être un bon candidat pour le développement de nouveaux matériaux thermoplastiques (prototypage rapide, matériaux pour le domaine biomédical, ou élaboration d’aliments personnalisés).

La millifluidique à gouttes au service de l’assemblage des protéines végétales

Denis Renard et Adeline Boire

Une transition vers une alimentation plus riche en protéines végétales serait bénéfique à la fois pour la santé et l’environnement. Cependant, l’utilisation des protéines végétales en tant qu’ingrédients reste limitée. Leur faible solubilité dans l’eau et la présence d’une fraction fortement agrégée constituent des freins majeurs à leur utilisation dans la formulation alimentaire. Afin de mieux comprendre et de maîtriser cette agrégation, un outil de criblage moyen-débit basé sur la millifluidique à gouttes a été développé. Ce montage, constitué par assemblage de connectiques disponibles commercialement, permet de réduire considérablement la taille des dispositifs et la quantité de matières premières, mais aussi les temps de réactions et d’analyses.

Le fractionnement Flux-Force couplé à la di usion statique de la lumière, une technique de choix pour caractériser les mélanges d’assemblages de protéines laitières

Alain Riaublanc et Véronique Solé

Les assemblages supramoléculaires de protéines de lait possèdent des propriétés émulsifiantes et gélifiantes intéressantes pour remplacer certains additifs alimentaires. Ces propriétés fonctionnelles sont sensibles à leurs structures et à la présence de protéines solubles, c’est pourquoi une méthode innovante pour caractériser les protéines agrégées en mélange a été développée. Le couplage du fractionnement flux-force et de la diffusion multi angles de la lumière a permis de séparer, de quantifier et de caractériser la taille et la densité de différentes populations au sein de solutions chauffées de protéines laitières. Cette technique a été développée pour les protéines laitières mais présente aussi un important potentiel pour la caractérisation des protéines végétales.

Tester et associer les explications scientifiques par la modélisation : application à l’hydrolyse enzymatique de la cellulose

Kamal Kansou

Aspect essentiel du travail de recherche, l’analyse bibliographique est de plus en plus affectée par la surinformation due à l’accumulation des publications scientifiques. Il est nécessaire d’explorer des solutions pour faciliter cette tâche, notamment par l’intelligence artificielle. Ainsi une approche de modélisation a été proposée pour aider les chercheurs à tester et à combiner les explications scientifiques fournies dans les publications. Elle s’appuie sur une modélisation de raisonnement qualitatif, qui simule le raisonnement causal du chercheur. Elle a été appliquée au mécanisme de l’hydrolyse enzymatique de la cellulose, pour tester 2 explications classiques de la diminution de la cinétique d’hydrolyse. Nos résultats montrent que ces explications sont insuffisantes mais que la combinaison des deux modèles en un 3ème permet d’obtenir une explication plausible plus puissante. Dans les domaines où les conditions expérimentales sont très variées et peu reproductibles, cette méthode peut aider à évaluer la validité conceptuelle d’une explication scientifique.

Quantifier le profil histologique d’entrenœuds de maïs pour comprendre la réponse au stress hydrique

David Legland

Dans un contexte de changement climatique et d’agriculture durable, la gestion de l’irrigation des cultures représente une préoccupation majeure. Le choix des variétés nécessite de prendre en compte les différentes réponses des plantes soumises à des déficits hydriques de durée et d’intensité variables. Une nouvelle méthodologie d’analyse d’images a donc été développée pour quantifier de manière automatisée la répartition des différents types de tissus à l’échelle des coupes d’entrenœuds de maïs, à partir d’images haute résolution de coupes colorées numérisées par un scanner de lames. La méthode consiste à segmenter différentes régions (correspondant à des tissus différents) en tenant compte des variations de coloration et de morphologie des structures dans l’image. Le développement de ces outils a permis l’étude de plusieurs génotypes de maïs dont la dégradabilité pariétale variait, cultivés sous différents régimes d’irrigation.

SpecOMS : un logiciel pour approfondir notre connaissance de l’univers des protéines

Dominique Tessier et Hélène Rogniaux

La spectrométrie de masse en tandem est la technique utilisée pour caractériser peptides et protéines à grande échelle. Le logiciel SpecOMS (développé en collaboration entre l’unité BIA et le laboratoire LS2N) est capable de comparer deux à deux les dizaines de milliers de spectres expérimentaux que ce type d’analyse génère à des centaines de milliers de spectres correspondant par exemple au protéome humain, ceci en quelques minutes sur un PC standard. Ces performances associées à une nouvelle génération de spectromètres de masse plus précis mettent la caractérisation exhaustive des modifications chimiques des protéines à notre portée.

Un anticorps chimérique pour évaluer l’allergénicité des glutens fonctionnalisés

Olivier Tranquet et Sandra Denery

Depuis les années 90 des glutens sont fonctionnalisés pour être utilisés comme ingrédients dans des aliments ou des cosmétiques. Les glutens modifiés (désamidation) par hydrolyse acide se sont révélés être des néo-allergènes qui provoquent une allergie non conventionnelle aux protéines de blé à la suite leur désamidation. Nous avons produit un anticorps chimérique spécifique de ces glutens désamidés qui permet de les classer en fonction de leur potentiel allergénique.

Des procédés innovants au service de l’encapsulation d’huile

Denis Renard

La gélification inverse couplée aux méthodes de dispersion ou millifluidique est une alternative prometteuse à la production de capsules. L’encapsulation d’huile par gélification inverse consiste à ajouter, goutte-à-goutte, une émulsion de chlorure de calcium/ huile dans un bain d’alginate. Les ions calcium migrent ensuite à travers l’émulsion vers l’extérieur du bain et réticulent les chaînes d’alginate (gélification inverse). Des capsules de tailles comprises entre 140 μm et 1,4 mm avec une morphologie cœur-couronne ont ainsi été produites par millifluidique.

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