Hydrogénases

Les hydrogénases sont des enzymes impliquées dans le métabolisme de l’hydrogène dans la majorité des bactéries. Ce sont des enzymes de grande taille et particulièrement complexes d’un point de vue structural et fonctionnel, qui pourraient être utilisées comme catalyseurs, soit à l’anode de biopiles à combustible, soit pour la production de H~2~ à partir d’eau et d’énergie lumineuse par des micro-organismes photosynthétiques; un obstacle à leur utilisation est cependant leur grande sensibilité à l’oxygène. Bien que ces systèmes fassent l’objet d’une compétition intense sur le plan international, leur étude se heurte à des difficultés liées à leur fragilité et au fait qu’elles sont produites par des organismes dont la plupart ne permettent pas la mise en oeuvre de techniques d’ingénierie génétique. Nos projets portent sur l’étude de plusieurs hydrogénase:

Des expériences préliminaires ont permis de lever les principaux obstacles relatifs à l’ingénierie, la production et l’étude détaillée de ces enzymes. Il a alors été possible de bâtir des consortium qui réunissent des équipes dont les expertises en biochimie, biologie moléculaire, chimie physique et modélisation se complètent. Il s’agit d’utiliser toutes les possibilités offertes par les techniques de mutagenèse dirigée et de biophysique pour étudier le mécanisme de ces hydrogénase, en insistant particulièrement sur les aspects structuraux de la réactivité et de la sensibilité à l’oxygène.

Références générales

Structure et fonction des hydrogénases, C. Leger et S. Dementin, chapitre du livre L’énergie à découvert (2013)

Chemical Reviews special issue on hydrogen and hydrogenases (Vol 107, No10, 2007) Table of contents


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