EnzyOne theme
Enzymes and Molecular Assemblies for One Health
A few words
Enzymes and Molecular Assemblies for One Health
L’objectif de cet axe est d’étudier et développer des solutions biotechnologiques dédiées à la santé humaine, l’alimentation et au bien-être tout en préservant l’environnement selon l’approche de « Santé Globale » qui reconnait l’interconnexion et l’interdépendance de ces différents sujets. Nos modèles d’études sont variés, avec une grande diversité de fonctions enzymatiques principalement impliquées dans des réactions de synthèse ou de modification de molécules. Un axe fort de recherche concerne la synthèse à façon et contrôlée d’oligosaccharides, de polysaccharides et de glycoconjugués à l’aide de transglycosylases et de glycoside-phosphorylases bactériennes, qu’elles soient naturelles et/ou évoluées. Le second axe majeur concerne le développement et la mise en œuvre de méthodes et d’outils associant modélisation moléculaire et intelligence artificielle dédiés à l’étude des relations structure-dynamique-fonction et au design de protéines pour de nouvelles approches d’ingénierie sur mesure d’enzymes, de nano-anticorps, de « binders » et d’assemblages multiprotéiques ou protéines-polysaccharides.
Responsables du thème : Claire Moulis & Sophie Barbe
Ongoing projects
Nanobiocat
2025-2029
EXPLORA’E TRANSFORMATION
AI for the de novo design of catalytic nanobinders
Développement d’approches basées sur l’IA générative pour le design de novo Development of generative AI approaches for the de novo design of novel proteins capable of specifically recognizing and modifying targets, in order to provide fast and effective responses against pathogens and to foster innovation in biotechnology.
Calipso
2024-2028
ADEME
Novel routes for continuous production of aromatic esters using optimized lipases
En collaboration avec Naturamole, démonstration de la faisabilité technique, économique et environnementale d’une chaîne de production d’enzymes et de son utilisation pour produire huit esters naturels d’intérêt de manière biologique, principalement pour les marchés de l’alimentation, des parfums et des cosmétiques.
MALIGNE
2025-2030
PEPR B-BEST
Water-soluble enzymatic lignin for high value and sustainable applications
Exploration of new enzymatic strategies to solubilize lignin and unlock its potential in fields such as low-cost carbon fibers, UV filters, and bio-based surfactants. AI, molecular modeling, and high-throughput microfluidic screening are leveraged to optimize enzymes and foster the emergence of these new applications.
SMALA
2022-2026
ANR CE07 PRC
From small to macrolactams: an enzymatic approach
Discovery and engineering (rational and random strategies) of enzymes for the in vitro synthesis of lactams of various sizes (essential pharmaceutical active ingredients and chemical platforms for diverse types of polymers).
ANDES
2023-2026
ANR CE45
AI-based methods for nanobody design
Development and validation of methods based on AI algorithms for the computational design of nanobodies with applications in therapeutics and diagnosis.
COOOL
2025-2029
ANR CE07
AI and high-throughput microfluidic screening for enzyme engineering
Development and implementation of approaches combining machine-learning-based enzyme design with high-throughput electrochemical microfluidic screening, to engineer multi-copper oxidases optimized for biotechnological applications.
EPPIC
2024-2028
ANR
Eco-Innovation for Polymer Production from sugar by-products or CO2
Recherche de nouvelles voies de production moins énergivores, ne générant pas de CO2 et moins gourmandes en eau douce pour la fabrication de biopolymères. Des voies enzymatiques utilisant plusieurs enzymes naturelles ou modifiées, des procédés cellulaires impliquant des micro-organismes génétiquement modifiés et des procédés hybrides combinant des systèmes cellulaires et acellulaires seront développés, et les plus prometteurs seront évalués à l’aide d’une approche d’éco-conception et d’analyse du cycle de vie afin d’évaluer leurs performances énergétiques et environnementales.
CEENS
2024-2025
3BCAR
Chemo-Enzymatic Epoxidation of Natural Substrates
Développement de voies chimio-enzymatiques pour la production de dérivés époxydes, molécules plates-formes à fort potentiel d’application (plastifiants, polyols, résines époxydes, élastomères, etc.). En collaboration avec le LCPO, Bordeaux.
Nanodiag
2025-2026
ANITI/Région Occitanie, IA pour la SANTE
AI for the design of nanobodies optimized for clinical diagnostics.
AI-based multistate design approaches to develop stable and easily functionalizable nanobodies for immunological diagnostic tests.
Thèse Bessam Azizi
2024-2027
Generative AI for conformational exploration and enzyme design.
Development of new methods leveraging generative AI models for the design of novel enzymes.
PhD project of Nina Cooper
2022-2025
Dynamics of enzymes dedicated for the synthesis or functionalization of biopolymers
Study of the structural dynamics of large multi-modular enzymes (>150 kDa) using integrative approaches in structural biology.