Profilage métabolomique d‘Isatis tinctoria pour le développement d'un procédé biotechnologique de production de mol

1. Profilage métabolomiqued‘Isatis tinctoria pour le développement d'un procédé biotechnologique de production de molécules à usage pharmaceutique Doctorante: Kieu Oanh NGUYEN Directeur de Thèse: Pr. Dr. Eric GONTIER Co-directeur de Thèse: Dr. Rebecca DAUWE Equipe de recherche « Procédés pour la production de biomolécules » Date de début de Thèse: Mai 2010 Date de soutenanceprévue: Mai 2013 BioPI EA3900- Biologie des Plantes et Innovation UPJV, Faculté des Sciences, 33 rue Saint Leu, 80039 Amiens, France

2. Tuyaud’arrivéed’air Solution nutritive Indirubine • La métabolomique: une vision globale des métabolites présents dans la plante… • Analyse du métabolome: révéler des changements métaboliques globaux après l’application d’un traitement Isatis tinctoriaL., Brassicaceae Agrobacteriumrhizogenes GC-MS et LC-MS

3. Etat d’avancement • Etude de la bibliographie (base en place, maintien à jour et approfondissement) • Analyses GC-MS et LC-MS sur des extraits de graines et de fruits d’Isatis tinctoria pour caractériser la valeur potentielle des huiles dans les graines. • Même démarche suivie pour les feuilles et les racines de la plante: caractériser « tous » les métabolites présents dans chaque partie de la plante (. • Cultures hydroponiques mises en place pour étudier l’influence de souches bactériennes (Agrobacteriumrhizogenes ) sur: • la croissance de plantes// augmentation de la vitesse de croissance, plus de biomasse produite par unité de temps. • la biosynthèse des métabolites secondaires et primaires // approche métabolomique utilisant XC-MS sous la langue R.

4. XC-MS profiling • Extraction des méabolites (et dérivatisation). • Chromatographie (GC, LC) couplée à la spectrométrie de masse (MS). • Intégration des pics (caractérisés par un temps de rétention RT et un m/z). • Analyses statistiques par XC-MS sous la langue R. • Identification des pics: AMDIS (Automated Mass spectral Deconvolution and Identification System) + NIST (libraires: Golm, BioPI – 56 métabolites) • Par GC-MS, 132métabolitesontétéétiquetésdans les feuilles et les racinesd’Isatis tinctoria L.: • Etiquetés par groupe : 81 • Acideaminés : 23 • Sucres : 16 (not identified) • Acidesorganiques : 16 • Glucosinolates : 12 (not identified) • Autres : 14 • Autrescomposésétiquetés non identifiés : 51

5. Pour la suite: • Continuer à compléter nos résultats de GC-MS et LC-MS. • Réaliser des cultures hydroponiques stériles pour l’étude de l’interaction plante-microorganismes. • Tests d’activité anti-microbien de l’extrait de feuilles et de racines d’Isatis tinctoria. • Difficultésrencontrées • Le manque de standards spécifiquesengendreunedifficulté pour l’identification des molécules. • Résultatsattendus • Evaluation du potentiel d’Isatis tinctoria pour la production de métabolistesd’intérêtpharmaceutique à partir de cultures hors-sol. • Des publications sur les travaux de thèse.