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Biotechnologies - Des bactéries vivantes dans un gel de silice

Rédaction Industrie et Technologies
Bien qu'encapsulée dans un gel de silice, E. coli conserve une grande partie de son activité. Une caractéristique utile aux biocapteurs et bioréacteurs.

 


L'encapsulation d'enzymes dans des gels de silice est étudié de manière intensive dans le cadre du développement de biocapteurs ou de bioréacteurs. L'immobilisation de bactéries dans un tel gel, où elles conserveraient leur activité enzymatique, n'est quant à elle pas encore au point.

 

C'est tout l'intérêt des travaux menés par l'équipe de Jacques Livage (à l'Université Pierre et Marie Curie, à Jussieu) et publiés dans le tout premier numéro de Nature Materials, daté du 2 septembre (lire l'article).

 

Ces recherches menées avec l'Inserm à Paris XI et l'Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris portent sur l'encapsulation de bactéries dans un milieu inorganique obtenu par procédé sol-gel.

 

Les gels de silice produits classiquement par hydrolyse et condensation d'alcoxydes de silicium posent un problème. L'alcool produit en cours de réaction n'est pas cytocompatible.

Les chercheurs français contournent cette difficulté en partant non plus d'alcoxydes mais des précurseurs aqueux, une voie moins dommageable pour les micro-organismes à encapsuler.

Des tests ont alors été réalisés sur la viabilité de la bactérie E.coli dans une telle matrice. Il apparaît notamment que l'activité métabolique de ces bactéries, vis-à-vis de la glycolyse, diminue lentement, mais que la moitié des bactéries sont encore viables au bout d'un mois.

Autre information : les bactéries confinées dans un tel environnement inorganique ne forment pas de colonies. Ce confinement fournit alors un modèle pour étudier l'échange de signaux chimiques au sein d'une population bactérienne. Michel Le Toullec

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