Applestorm

Projet lauréat de l'appel à projet 2024.

Ce projet exploitera les nouveaux développements dans l’imagerie de la chimie, de l’orientation et des propriétés mécaniques des polymères de parois cellulaires pour une caractérisation multi-échelle de la biomasse végétale et de ses produits dérivés. Il se concentrera sur deux groupes de structures végétales :

• Les parois cellulaires primaires et la cuticule : pommes, poires et tomates.
• Les parois cellulaires secondaires : tiges de maïs.

La biomasse sera caractérisée, avant et après extraction, à l’aide d'une large variété de méthodes et outils :

• Microscopie corrélative combinant la microscopie RAMAN.
• La génération de seconde harmonique multiphotonique.
• La microscopie à force atomique.
• L’imagerie multispectrale par durée de vie de fluorescence (FLIM).
• L’imagerie super-résolution par microscopie de reconstruction optique stochastique directe (dSTORM).

Imagerie dSTORM, un outil prometteur : 

Afin d’étendre la résolution du dSTORM à ~15 nanomètres et la gamme des épitopes de polymères détectables, de nouvelles sondes fluorescentes spécifiques et à haute affinité seront développées grâce à la biologie synthétique.
Les paramètres structuraux multi-échelles seront utilisés pour analyser la variabilité de la biomasse et modéliser les traits de qualité de la biomasse.
La boîte à outils dSTORM étendue permettra également de cartographier les épitopes sur des molécules de polysaccharides individuelles. Cela pourrait conduire à la commercialisation d’équipements pour la caractérisation et le contrôle qualité des polysaccharides.

Enfin, la mobilité in situ des enzymes modifiant les parois cellulaires (pectinases et cellulases) dans différents types de biomasse sera évaluée à l’aide du suivi de particules uniques et corrélée avec la variation des traits de qualité pertinents.
 

Durée du projet :
 

2024 - 2028

Responsable scientifique :
 

Alexis Peaucelle (INRAE)

Établissements publics partenaires
 

Autre établissement impliqué