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30/09/2024

> Déchets - Recyclage

Nouvelle piste enzymatique explorée en bio-recyclage des plastiques

Un consortium de scientifique d'INRAE, de l'université de Bordeaux et de l'université Bretagne Sud ont récemment publié les résultats de travaux portant sur la reprogrammation d'enzymes dégradant la cellulose afin de les orienter vers la dégradation d'autres polymères, notamment les plastiques.

Le bio-recyclage des plastiques réputés non biodégradables est un sujet de recherche et d'innovation éminemment pointu sur lequel on note régulièrement des annonces, à l'image des développements très spécifiques déjà engagés dans le secteur industriel ou pré-industriel (par exemple avec Carbios en biodégradation du PET ou plus récemment l'émergence de la startup Plasticentropy qui prévoit de s'attaquer au bio-recyclage du polystyrène). 
La publication proposée par des chercheurs de l'Inrae, et des universités de Bordeaux et de Bretagne-Sud (dans ACS Chemi&Bio Engineering), contribue à enrichir l'expertise dans cette approche de bio-recyclage avec un travail portant sur des enzymes bien connues dans le monde de la dégradation de la cellulose ou la chitine, les LPMO (litic polysaccharide monooxygénases), issues de champignons. La cellulose étant un composé récalcitrant, l'idée a été de s'appuyer sur les propriétés et mécanismes de fonctionnement de ces enzymes fongiques et chercher à les appliquer à la dégradation des plastiques. 
Concrètement, les enzymes LPMO mettent en oeuvre un module de liaison (pour s'arrimer à un polymère spécifique - en l'occurrence la cellulose) et un module catalytique qui va dégrader la surface du polymère. Les chercheurs ont donc travaillé en bio-ingénierie (ingénierie des protéines) pour adapter le module de liaison, afin de conférer aux enzymes la propriété de se lier à différents plastiques. Ils ont ainsi créé des LPMO chimères capables de reconnaître et se lier aux plastiques.
Certaines d'entre elles se sont avérées déjà capables de faire des trous dans le PHA (un plastique biosourcé).
L'objectif est donc maintenant pour les chercheurs d'évaluer la capacité d'attaque de ces enzymes-chimères sur différents types de plastiques afin de sélectionner les plus performantes et les associer à des cocktails enzymatiques pour dégrader efficacement les plastiques. A terme, les enzymes d'accroche et les cocktails enzymatiques pourraient constituer une boîte à outils enzymatiques pour d'autres développements industriels de bio-recyclage des plastiques. 

Contact scientifique : Bastien Bissaro, Inrae, Bastien.bissaro@inrae.fr