Thème "EnzyOne"
Enzymes et assemblages moléculaires pour la santé de tous
Quelques mots sur le thème
Enzymes et assemblages moléculaires pour la santé de tous
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
Les projets
Nanobiocat
2025-2029
EXPLORA’E TRANSFORMATION
L’IA pour la conception r de novo de nano-liants catalytiques
Développement d’approches basées sur l’IA générative pour le design de novo de toutes nouvelles protéines, capables de reconnaître et de modifier spécifiquement des cibles, afin d’apporter des réponses rapides et efficaces contre les pathogènes et de favoriser l’innovation en biotechnologie.
Nectars
2025-2029
HEALTH IPCEI
Nouveau traitement enzymatique de l’ARNm pour une stabilité accrue
En collaboration avec SANOFI, développement d’une technologie enzymatique révolutionnaire pour la stabilisation des ARNm ciblés à des fins thérapeutiques, un domaine ayant un impact sociétal et économique très important.
Calipso
2024-2028
ADEME
Nouvelles voies de production continues d’esters aromatiques par des lipases optimisées
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
Lignine traitée enzymatiquement et soluble pour des applications durables à haute valeur ajoutée.
Exploration de nouvelles stratégies enzymatiques pour solubiliser la lignine et en révéler le potentiel dans des domaines tels que les fibres de carbone bas coût, les filtres anti-UV ou les tensioactifs biosourcés. L’IA, la modélisation moléculaire et le criblage microfluidique à haut débit sont mobilisés pour optimiser les enzymes et favoriser l’émergence de ces nouvelles applications.
SMALA
2022-2026
ANR CE07 PRC
Des petits aux macrolactames: une approche enzymatique
Découverte et ingénierie (rationnelle et aléatoire) d’enzymes pour la synthèse in vitro de lactames de diverses tailles (importants ingrédients actifs pharmaceutiques et plateformes chimiques de divers types de polymères).
ANDES
2023-2026
ANR CE45
Design de nanobodies par IA
Développement et validation de méthodes basées sur des algorithmes d’IA pour le design computationnel de nanobodies d’intérêt pour des applications thérapeutiques ou du diagnostic.
COOOL
2025-2029
ANR CE07
IA et criblage microfluidique à haut débit pour l’ingénierie d’enzymes
Développement et mise en œuvre d’approches combinant le design d’enzymes basé sur l’apprentissage et le criblage microfluidique électrochimique à haut débit, afin de concevoir des enzymes multi-cuivres optimisées pour des applications biotechnologiques.
EPPIC
2024-2028
ANR
Eco-Innovation pour la synthèse de polymères à partir de sous-produits de l’industrie sucrière ou de 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
Epoxidation chimio-enzymatique de substrats naturels
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
IA pour le design de nanobodies optimisés pour du diagnostic clinique
Approches de design multi-états basé sur l’IA pour la conception de nanobodies stables et facilement fonctionnalisables, pour des tests immunologiques de diagnostic.
Thèse Bessam Azizi
2024-2027
IA générative pour l’exploration conformationnelle et le design d’enzymes
Développement de nouvelles méthodes exploitant des modèles d’IA générative pour la conception de nouvelles enzymes d’intérêt en santé et biotechnologie
Thèse Nina Cooper
2022-2025
Dynamics of enzymes dedicated for the synthesis or functionalization of biopolymers
Etude de la dynamique structurale d’enzymes multi-modulaires de grande taille (>150 kDa) par des approches intégratives de biologie structurale.