Description

Le principal contributeur au changement climatique est le CO2 anthropogénique, avec 40,9 milliards de tonnes d'émissions générées par an. Pour atteindre la neutralité carbone d'ici 2050, les technologies de Captage, de Stockage et d'Utilisation du CO2 sont primordiales. Dans ce scénario, l'avènement des bioraffineries de troisième génération (3G), qui exploitent des microorganismes autotrophes pour convertir le CO2 issu d’effluents gazeux industriels et les énergies renouvelables en carburants et produits chimiques, représente une avancée prometteuse vers une bioéconomie circulaire. Cependant, plusieurs obstacles doivent être levés avant que ces procédés puissent être mis en œuvre à grande échelle, notamment les limitations du transfert de gaz, les contraintes métaboliques thermodynamiques et le développement de souches génétiquement modifiées robustes. Si des projets commerciaux ont été entrepris pour des procédés anaérobies utilisant des flux riches en monoxyde de carbone, l'attention portée aux effluents gazeux riches en CO2, en particulier ceux qui contiennent également de l'oxygène, est plus récente. Cupriavidus necator est la bactérie lithoautotrophe aérobe la plus performante en termes de conversion du CO2 en produits d’intérêt. Il a été démontré qu'elle présente des rendements de conversion énergétique 2 à 10 fois supérieurs à ceux des microalgues et des plantes conventionnelles. Dans ce contexte, le projet de thèse se focalisera sur le métabolisme énergétique de la bactérie afin de mieux appréhender les stœchiométries de l’énergétique cellulaire entre H2 et O2 chez Cupriavidus necator. Cette étude amènera à l’ingénierie de souche de C. necator ayant une meilleure efficacité énergétique vis-à-vis de l’hydrogène afin de réduire sa consommation au sein de bioprocédés.

Compétences requises

Master ou diplôme d’Ingénieur en Biotechnologie / Génie Fermentaire / Biologie moléculaire ayant de solides connaissances en physiologie microbienne et en ingénierie de souches. Un intérêt pour les cultures microbiennes (batch, fed-batch, continue) et leurs analyses (bilans matière, cinétiques microbiennes) ainsi que les techniques analytiques sera apprécié.

Bibliographie

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Mots clés

Fermentation, Génie microbiologique, Ingenierie métabolique, Edition des génomes, Omics