Des cellules végétales synthétiques: le chloroplaste nouveau est arrivé …

Décortiquer les chaines enzymatiques de la photosynthèse et les réorganiser à partir d’éléments de synthèse: une équipe de Bordeaux a créé des pseudo cellules végétales possédant des chloroplastes artificiels.

Ces organelles verdâtres sont des pseudo chloroplastes au sein de gouttelettes: on approche de la cellule de synthèse.


 

Au cours de milliards d’années, les micro-organismes et les plantes ont élaboré le processus ingénieux qu’est la photosynthèse. Elle convertit l’énergie solaire en énergie chimique, permettant des synthèses de molécules complexes alimentant toute  vie sur Terre (ressources alimentaires et oxygène). Au cœur de ces micro-organismes et végétaux se trouvent les chloroplastes, ces machines moléculaires ou moteurs naturels probablement parmi les plus importants sur notre planète. De nombreux scientifiques envisagent de reconstruire et de contrôler artificiellement le processus de photosynthèse. Cela signifierait être en capacité de produire de l’énergie propre sous forme de biocarburant, ou des composés carbonés de plus haute valeur ajoutée, tels que des antibiotiques et autres produits, simplement à partir de la lumière et du CO2.

Les “vrais” chloroplastes ont une organisation membranaire permettant des rendements extraordinaires. Faire mieux est une gageure.

L’équipe bordelaise a rassemblé les différents effecteurs biochimiques de la photosynthèse (une sorte de ” chorophylle like”) dans des gouttelettes qui conservent les produits de synthèse, des sucres, mais potentiellement des biocarburants.

Le chloroplaste artificiel comporte plusieurs enzymes et réactions nouvelles, ce qui lui permettrait de capter le CO2 plus de 100 fois plus rapidement que d’autres approches synthétiques. Il est notamment aussi plus économe en énergie que la photosynthèse naturelle. « Pour l’instant les produits de cette photosynthèse artificielle restent encapsulés dans les gouttes, le prochain défi est d’utiliser l’organisation spatiale des gouttes et de coupler ces systèmes pour en extraire les molécules d’intérêt».

Contact

Jean-Christophe Baret CNRS-UMR5031, Centre de Recherche Paul Pascal 05 56 84 56 56

jean-christophe.baret@u-bordeaux.fr 

Claire Gouny Communication CNRS délégation Aquitaine claire.gouny@cnrs.fr 

Stéphanie Younès Responsable Communication – Institut de chimie du CNRS inc.communication@cnrs.fr