Centre universitaire de Formation et de Recherche Jean-Francois Champollion

Axes de recherche

Le projet scientifique de l'équipe « Venins et Activités Biologiques » s'inscrit dans la politique d'émergence de la recherche du CUFR. La démarche de reconnaissance de l'équipe s'est traduite par la mise en place de nouvelles thématiques. L'équipe a été reconnue équipe d'accueil (EA 4357) à mi-parcours du contrat 2006-2010 (janvier 2009) et reconduite en janvier 2010 avec la note globale A. Ce projet a pour but de découvrir des molécules à activité biologique, d'origine naturelle (venin de fourmis et hémolymphe d'abeille), susceptibles d'un développement dans les grands domaines industriels.

Projets scientifiques

• Projet "venins de fourmis"

Ce projet a pour objectif de déterminer les activités biologiques des sécrétions venimeuses de deux fourmis exotiques (Tetramorium bicarinatum et Crematogaster striatula) et de caractériser les composés responsables de ces activités (thèse d'Aline RIFFLET).

L'analyse du venin de la fourmi Tetramorium bicarinatum a conduit à la découverte de deux peptides actifs sur des bactéries gram + et/ou -. L'un de ces peptides présente une activité assez large puisqu'il agit contre le Staphylocoque, la Legionelle, la Salmonelle et E. coli. L'ensemble des premiers résultats fait l'objet d'un article soumis au journal « Peptides ».

Compte tenu de l'originalité de la séquence de ce peptide, le dépôt d'un brevet est envisagé, à condition de mener des études complémentaires. Mais pour cela, différents points doivent être explorés : Il s'agit tout d'abord d'élargir le spectre d'action de ce composé, en particulier au niveau de champignons et de levures dont certains présentent aussi un intérêt sociétal fort (lutte contre les mycoses par exemple). Il s'agit également d'utiliser les techniques de pharmaco-modulation afin de modifier ce peptide en agissant sur sa lipophilie. Des tests de formulation et d'association à d'autres molécules actives sont également envisagés afin d'étudier le potentiel « synergique » du composé découvert.

D'un point de vue plus fondamental, nous envisageons d'explorer les mécanismes d'action de la molécule.
L'étude de sa structure spatiale par résonance magnétique nucléaire du proton et du carbone apportera des informations importantes quant à sa fixation (adhésion) à la membrane des cellules. En parallèle, nous étudierons le potentiel perturbateur des membranes cellulaires en utilisant des sondes fluorescentes.

Une des sécrétions de Crematogaster striatula, produite par la « glande de Dufour » a été analysée et caractérisée par chromatographie. Son effet paralysant, neurotoxique, voire létal a été démontré sur les termites (article PLoS one Rifflet et al. 2011).

• Projet "Varroa et Immunité de l'abeille"

Etude de l'hémolymphe d'abeilles naturellement tolérantes à un acarien, le varroa. Ces souches d'abeilles ont développé des résistances qui pourraient résulter d'une « composition chimique différente » de l'hémolymphe. Ces abeilles pourraient ainsi constituer une source potentielle de molécules ayant des propriétés acaricides.

• Projet Beethym

Dans le cadre d'une collaboration avec le CRCA (centre de recherche de cognition animale) l'équipe est partenaire d'un contrat régional de deux ans qui vise à comprendre les perturbations comportementales de l'abeille lorsqu'elle est traitée par du thymol contre son parasite le varroa. L'hypothèse repose sur l'idée que le thymol, substance utilisé comme anti-acaricide d'origine naturelle, pourrait avoir une part de responsabilité dans l'effondrement du cheptel apicole.

Des tests préalables ont confirmé le fait que cette molécule modifie le comportement de l'abeille même avec des doses d'exposition très faibles (article Bergougnoux et al. Apidologie). Deux fonctions semblent touchées : l'olfaction et la vision.

Ce projet propose d'expliquer l'action du thymol d'un point de vue physiologique. Il s'agit d'établir un lien entre la biosynthèse et l'activité biochimique des récepteurs de l'olfaction et de la vision, de l'expression de leurs gènes et la perturbation du comportement des abeilles. L'Association de Développement Apicole Midi-Pyrénées (ADAM) est partenaire du projet : elle assure la gestion de trois ruchers expérimentaux situés dans le Lauragais. Le projet est au stade de la modélisation et les études de terrain commenceront en avril 2012 avec le démarrage de la nouvelle saison de miellée.

• Projet ValBiomasse (en cours de développement)

Valorisation bio-énergatique de biomasses et développement de technologies permettant de standardiser leur combustion (partenaires : VAcBio, Rapsodee et RAGT-énergie).

L'acte fondateur du CUFR recommande le développement d'une recherche partenariale avec le tissu économique local. Ainsi, sollicitée par la Société RAGTénergie pour son expertise dans les domaines de l'analyse biochimique et chimique et sur les questions environnementales (master Diagnostic en Environnement et Alimentation), l'équipe VAcBio dirige une thèse industrielle (ED SEVAB), en marge de son sujet principal, sur un projet intitulé ValBiomasse.

L'objectif de ce projet est donc de développer la filière énergétique des co-produits agricoles. Mais la combustion de ces biomasses pose plusieurs problèmes de combustion qui sont principalement : la production de cendres et surtout la production de mâchefer, des émissions qui peuvent être corrosives et/ou polluantes, des émissions de particules fines.

L'objectif de ce programme est d'accompagner la société RAGT énergie dans le développement d'un process permettant l'exploitation de ressources végétales. Ce process implique de développer des méthodes de formulations adaptées et le développement d'additifs de combustion. Une thèse entièrement financée par RAGT énergie a démarré en septembre 2011 (direction M. Treilhou).

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