Équipe Polysaccharides de stockage des plantes

L'amidon est un polysaccharide de stockage végétal, composé d'α(1→4) glucanes ramifiés en α(1→6), synthétisé pour stocker le carbone et l'énergie issus des processus photosynthétiques. Il s'accumule dans le chloroplaste des cellules photosynthétiques (amidon transitoire) ou dans l'amyloplaste des cellules des organes de stockage (amidon de stockage).

L'amidon représente plus de 30% de l'apport calorique de l'alimentation humaine (et jusqu'à 70% dans certaines régions spécifiques), et ce polysaccharide est également extrait en grande quantité (11 millions de tonnes d'amidon extraites en Europe en 2016) à des fins alimentaires (60%) ou non alimentaires (40%). En Europe, seulement 26% de l'amidon extrait est utilisé sous sa forme native. Le reste est soit dégradé en sucres plus simples (glucose, maltodextrine, etc.), soit modifié chimiquement pour des usages spécifiques. Les rendements d'extraction, la digestibilité et l'efficacité des transformations physico-chimiques sont des paramètres qui sont influencés par les caractéristiques du polysaccharide : la taille et la forme des granules, la longueur de la chaîne d'amylopectine, le rapport amylose/amylopectine, etc. La compréhension des mécanismes de synthèse et de dégradation de l'amidon est donc essentielle pour améliorer les rendements d'extraction et de transformation. Cette connaissance représente un enjeu essentiel dans un contexte de croissance démographique mondiale et de changement climatique.

Depuis sa création en 2002, l'équipe Glycobiologie végétale a dédié ses recherches à l'étude du métabolisme de l'amidon chez les plantes en développant une approche de génomique fonctionnelle en utilisant Arabidopsis thaliana comme modèle. En 2015, deux chercheurs CR1 CNRS ont décidé de rejoindre l'équipe : Coralie Bompard a apporté ses compétences en biologie structurale qui ont été utilisées pour caractériser plusieurs protéines impliquées dans le métabolisme de l'amidon ; David Dauvillée utilise Chlamydomonas reinhardtii pour élucider les mécanismes de synthèse et de dégradation de l'amidon transitoire ou de stockage chez cette microalgue verte.