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Les champignons marins et leurs applications biotechnologiques| Réf : BIO4250 v1
Auteur(s) : Christopher T. LEFÈVRE, Nicolas GINET, Nicolas MENGUY, David PIGNOL
Date de publication : 10 nov. 2012
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Les MTB ainsi que leurs inclusions magnétiques ont des propriétés magnétiques, physiques et optiques intéressantes qui peuvent être et sont exploitées dans de nombreuses applications scientifiques, commerciales et médicales (pour revue : [120] [121] [122] [123] [124]). Alors que le nombre d'applications et de brevets impliquant des MTB est de plus en plus important, le problème de la culture de masse de ces organismes et de la récolte en grande quantité de leurs magnétosomes subsiste. Cependant, des progrès significatifs ont été obtenus dans ce domaine au cours de la dernière décennie.
4.1 Culture de masse des bactéries magnétotactiques
Considérant la grande quantité de matériaux magnétiques nécessaire à la plupart des applications biotechnologiques envisagées, l'obtention de quantités élevées de cellules magnétotactiques et de magnétosomes constitue un verrou majeur. Afin de produire suffisamment de cellules, de magnétosomes et de cristaux de magnétite pour ces applications, les cellules doivent donc être cultivées en culture de masse où les conditions pour la croissance et la synthèse de magnétite sont optimisées. Dans presque tous les cas, les études visant à optimiser la formation de magnétosomes ont porté sur la modification des milieux de croissance et les conditions dans lesquelles les cultures sont incubées. Les espèces du genre Magnetospirillum sont les seules MTB utilisées dans ces études.
La première étude de ce type, dirigée par Matsunaga et al. , basée sur la croissance de Magnetospirillum magneticum dans un fermenteur de 1 000 litres, a permis de produire 2,6 mg de magnétosomes par litre de culture. Des expériences d'optimisation de culture ont ensuite été menées dans des réacteurs semi-continus, mais cela n'a pas abouti à des productions de cellules ou de magnétosomes plus élevées ...
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BIOPROCÉDÉS
(1) - BLAKEMORE (R.P.) - Magnetotactic bacteria. - Science, 190, p. 377-379 (1975).
(2) - BAZYLINSKI (D.A.), FRANKEL (R.B.) - Magnetosome formation in prokaryotes. - Nature Rev. Microbiol., 2, p. 217-230 (2004).
(3) - MOSKOWITZ (B.M.), BAZYLINSKI (D.A.), EGLI (R.), FRANKEL (R.B.), EDWARDS (K.J.) - Magnetic properties of marine magnetotactic bacteria in a seasonally stratified coastal pond (Salt Pond, MA, USA). - Geophys. J. Int., 174, p. 75-92 (2008).
(4) - LEFÈVRE (C.T.), MENGUY (N.), ABREU (F.), LINS (U.), PÓSFAI (M.), PROZOROV (T.), PIGNOL (D.), FRANKEL (R.B.), BAZYLINSKI (D.A.) - A cultured greigite-producing magnetotactic bacterium in a novel group of sulfate-reducing bacteria. - Science, 334, p. 1720-1723 (2011).
(5) - LEFÈVRE (C.T.), ABREU (F.), SCHMIDT (M.L.), LINS (U.), FRANKEL (R.B.), HEDLUND (B.P.), BAZYLINSKI (D.A.) - Moderately thermophilic magnetotactic bacteria from hot springs in Nevada USA. - Appl. Environ. Microbiol., 76, p. 3740-3743 (2010).
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