Academic literature on the topic 'Glucose résiduel'

Organic acid is a viable alternative to antibiotics used to control the spread of infection and manage disease outbreak in poultry production since antibiotics was banned due to its hazardous residual effect in human health. Organic acid blend introduced in the diets of turkey and the effect on the growth performance, apparent nutrient digestibility and blood indices were investigated. The organic acid blend (Fysal-MP, Selko brand, Netherlands used in this study comprise of a blend of sorbic, formic, acetic, lactic, propionic, citric, silicic acid and ammonium formate. Eighty (80) 4-week old turkeys weighing 1.04 ± 0.01 kg were assigned on weight equalization basis to four dietary treatments comprising of basal diet (control), diets supplemented with 2, 3, and 4 g/kg organic acid blend. Each treatment were replicated four times with five turkeys per replicate. Data obtained were subjected to Analysis of Variance in a Completely Randomized Design. In overall, dietary supplementation with 4 g/kg organic acid resulted in increased (p<0.05) final liveweight, weight gain, feed intake and improved (p<0.05) feed conversion ratio. Grower turkeys fed diet supplemented with organic acid irrespective of the inclusion levels recorded increased (p<0.05) apparent dry matter, ether extract, crude fibre and ash digestibility. Highest (p<0.05) total serum protein, globulin, glucose and the least (p<0.05) total serum cholesterol and triglyceride were recorded with starter turkeys fed diet supplemented with 4 g/kg organic acid blend. Dietary supplementation with 4 g/kg organic acid at the grower phase resulted in the least (p<0.05) low-density lipoprotein. Dietary supplementation of diets with 3g/kg organic acid blend improved the final live weight, weight gain, feed conversion ratio, dry matter, fat digestibility and suggested immune stimulatory effects in starting turkeys. However at the grower phase, dietary supplementation with 4 g/kg organic acid blend showed improved growth performance, apparent nutrient digestibility and serum chemistry. L'acide organique est une alternative viable aux antibiotiques utilisés pour contrôler la propagation des infections et gérer les épidémies dans la production avicole, puisque les antibiotiques ont été interdits en raison de leurs effets résiduels dangereux sur la santé humaine. Un mélange d'acides organiques introduit dans l'alimentation des dindes et leur effet sur les performances de croissance, la digestibilité apparente des nutriments et les indices sanguins ont été étudiés. Le mélange d'acides organiques (Fysal-MP, marque Selko, Pays-Bas) utilisé dans cette étude comprend un mélange d'acide sorbique, formique, acétique, lactique, propionique, citrique, silicique et de formiate d'ammonium. Quatre-vingt (80) dindes âgées de 4 semaines pesant 1,04 ± 0,01 kg ont été assignées, sur la base d'une égalisation du poids, à quatre traitements alimentaires comprenant un régime de base (témoin), des régimes complétés avec 2, 3 et 4 g/kg de mélange d'acides organiques. Chaque traitement a été répété quatre fois avec cinq dindes par répétition. Les données obtenues ont été soumises à une analyse de variance dans une conception complètement randomisée. Dans l'ensemble, une supplémentation alimentaire avec 4 g/kg d'acide organique a entraîné une augmentation (p < 0,05) du poids vif final, un gain de poids, une consommation alimentaire et une amélioration (p < 0,05) du taux de conversion alimentaire. Les dindes d'élevage nourries avec un régime enrichi en acide organique, quels que soient les niveaux d'inclusion, ont enregistré une augmentation (p < 0,05) de la matière sèche apparente, de l'extrait d'éther, des fibres brutes et de la digestibilité des cendres. Les protéines sériques totales, les globulines, le glucose les plus élevées (p < 0,05) et les taux de cholestérol et de triglycérides sériques totaux les plus faibles (p < 0,05) ont été enregistrés chez des dindes de démarrage nourries avec un régime enrichi de 4 g/kg de mélange d'acides organiques. Une supplémentation alimentaire avec 4 g/kg d'acide organique au cours de la phase de croissance a entraîné la production du moins (p < 0,05) de lipoprotéines de basse densité. La supplémentation alimentaire des régimes avec un mélange d'acides organiques de 3 g/kg a amélioré le poids vif final, le gain de poids, le taux de conversion alimentaire, la matière sèche, la digestibilité des graisses et a suggéré des effets immunostimulants chez les dindes en démarrage. Cependant, au stade de croissance, une supplémentation alimentaire avec un mélange d'acides organiques de 4 g/kg a montré une amélioration des performances de croissance, de la digestibilité apparente des nutriments et de la chimie du sérum.

Le succinate est classé parmi les 12 principaux précurseurs chimiques à fort potentiel industriel. Cet acide, classiquement produit par l’intermédiaire de procédés chimiques, peut être aussi obtenu par voie microbiologique. Corynebacterium glutamicum, utilisée pour la production industrielle d’acides aminés, est ainsi capable de produire des acides organiques, dont le succinate, en microaérobiose ou en anaérobiose. L’objectif de cette thèse a donc été la compréhension de la réponse physiologique de C. glutamicum vis-à-vis du changement des conditions d’oxygénation. Des outils expérimentaux et numériques ont été mis en œuvre. Une étude expérimentale a pu montrer que l’oxygénation et la disponibilité en glucose sont des paramètres clés pour la production de succinate. Le ratio OUR/GUR, représentatif de ces deux paramètres, a été choisi comme indicateur de l’état physiologique de cette bactérie en microaérobiose. Pour un OUR/GUR inférieur à 1, la production d’acides organiques est effective alors que pour une valeur supérieure, seule la croissance est observée. La production maximale de succinate a été mesurée dans les conditions d’oxygénation les plus faibles, correspondant au ratio le plus faible (0,17). De plus, une reconsommation du succinate produit a pu être mise en évidence lorsqu’une concentration résiduelle seuil en glucose était atteinte. En s’appuyant sur ces observations, un procédé semi-continu performant de production de succinate avec une souche non modifiée génétiquement de C. glutamicum a pu être mis en œuvre. Un modèle cinétique capable de prédire les cinétiques de croissance, de consommation du substrat et de production des acides organiques, dans différentes conditions d’oxygénation, a ensuite été établi. Ce modèle initial a pu être généralisé tout en conservant une très bonne concordance entre les résultats de simulation et les données expérimentales. Le modèle a également pu être transposé, avec succès, à une souche mutante de C. glutamicum 2262. Enfin, un modèle métabolique simplifié a été construit pour C. glutamicum 2262 afin de prédire les flux intracellulaires permettant de comprendre son adaptation métabolique dans des environnements déficients en oxygène et/ou en source de carbone. Ce modèle a permis de prédire, en conditions stationnaires, les flux de production de lactate dans des niveaux d’oxygénation faibles ainsi que la production de biomasse dans certaines conditions d’aérobiose. Il a également été capable de simuler, en conditions dynamiques, des concentrations en succinate dans des conditions d’oxygénation faibles et ce, chez les deux souches étudiées
Succinate is a diacid used nowadays as a building block in the synthesis of various molecules of interest. It is mostly produced by chemical synthesis. A part of succinate is industrially produced using a microbiological process. Corynebacterium glutamicum, a well-known industrial producer of amino acids, is able to produce organic acids, in particular succinate, under micro-aerobic and anaerobic conditions. The aim of this work was thus to understand the physiological response of C. glutamicum 2262 to change in oxygen supply conditions. Both experimental and numerical tools have been implemented. The first step was to identify, experimentally, the parameters influencing the physiological response of C. glutamicum 2262 during batch and continuous cultures. This approach allowed to identify oxygenation level and residual glucose concentration as key parameters for organic acids production. The ratio OUR/GUR was also defined as a relevant indicator of the physiological state of C. glutamicum 2262. It was observed that organic acids were simultaneously produced during micro-aerobic phase corresponding to ratio below 1, whereas, above this value, a maximal growth was obtained. The maximal succinate production was obtained at the lower oxygenation level. Moreover, a re-consumption of the produced succinate was also observed when a threshold residual concentration of glucose was reached. Considering the influence of these two key parameters, a highly performant fed-batch process for the succinate production using a wild-type strain of C. glutamicum was defined. Then, a kinetic model was developed. This primary model was then generalized by integrating a correlation between kinetic parameters of model and oxygenation level. The results of both primary and generalized model simulation, showed an excellent agreement with the experimental data. The generalized model was then successfully transposed to a C. glutamicum mutant strain. In addition, a simplified metabolic model for C. glutamicum 2262 was constructed to understand the metabolic response of this bacterium in micro-aerobiosis. Both predicted production fluxes of lactate in microaerobiosis and of biomass synthesis during aerobiosis phase, under stationary conditions, agreed with the experimental data. This metabolic model was also able to predict, under dynamic conditions, the concentration profiles of the succinate during highly limited oxygen supply conditions

La levure Candida shehatae est le microorganisme modèle d’étude choisi. Cette levure peutconvertir le xylose et le glucose en éthanol, contrairement à Saccharomyces cerevisiae, levuretraditionnellement utilisée dans les procédés industriels, qui ne peut convertir le xylose.L’optimisation des performances de production d’éthanol à partir de xylose passe par unemaximisation des trois critères suivants : la productivité volumique, le titre final et lerendement éthanol/xylose. Pour diriger le flux de carbone vers la production d'éthanol defaçon optimale, le paramètre majeur qu’il faut contrôler est le degré de limitation en oxygène.Les cultures sont réalisées sur milieu minéral en mode fed-batch et conduites en deux phases :aérobie puis limitation en oxygène. Une valeur moyenne de la vitesse spécifique derespiration (qO2) de 1,19 mmolO2/gX/h permet de maximiser les trois critères deperformances sur xylose : le rendement en éthanol (0,327 gETOH/g-xylose), la productivitéspécifique maximale (0,22 gETOH/gX/h) et le titre en éthanol final (48,81 g/L). Pour lafermentation du glucose, le rendement en éthanol le plus élevé (0,411 gETOH/g-glucose) estobtenu lorsque qO2 est faible et a pour valeur moyenne 0,30 mmolO2/gX/h; tandis que laproductivité spécifique et le titre en éthanol final atteignent les valeurs maximales de 0,35gETOH/gX/h et 54,19 g/L pour respectivement qO2 de 1,7 et de 2,5 mmolO2/gX/h.Pour la consommation simultanée des deux substrats, un phénomène de répression du glucosesur le xylose est démontré par expérience en chemostat de pulse glucose en régime stabilisésur xylose. La simple présence intra-cellulaire des enzymes de la voie du xylose (XR andXDH) ne permet pas la co-consommation efficace des deux sucres et le glucose estpréférentiellement consommé.Afin de structurer la connaissance acquise sur le métabolisme de C. shehatae et pouvoiroptimiser par simulation les co-cultures C. shehatae / S. cerevisiae pour la productiond’éthanol à partir de mélanges xylose/glucose, un modèle cinétique de C. shehatae estconstruit. Ce modèle est validé avec des cultures sur substrats purs (xylose et glucoseséparés). Un modèle cinétique de co-culture est ensuite développé de manière à simulerdifférentes stratégies de fermentation pour l’optimisation de la production d’éthanol surmélange xylose/glucose de type hydrolysats de paille de blé
The yeast Candida shehatae was the model microorganism of the study. This yeast canconvert xylose and glucose into ethanol, unlike Saccharomyces cerevisiae traditionally usedin industrial processes, which cannot convert xylose. Performance optimization of ethanolproduction from xylose is performed through maximization of the following three criteria:volumetric productivity, final ethanol titer and yield of ethanol over xylose. To direct thecarbon flux towards ethanol production, the major parameter which must be controlled is thelevel of oxygen limitation. Cultures are carried out in fed-batch in mineral medium andperformed in two phases: the first one is not limited in oxygen and the second one is oxygenrestricted. A mean value of qO2 equal to 1.19 mmolO2/gX/h maximizes the three criteria ofperformance on xylose: ethanol yield (0.327 gETOH/g-xylose), the maximum specificproductivity (0.22 gETOH/gX/h) and the final ethanol titer (48.81 g/L). For glucosefermentation, ethanol yield is the highest (0.411 gETOH/g-glucose) when qO2 is low as anaverage value of 0.30 mmolO2/gX/h, while the specific productivity and the ethanol final titerreach maximum values of 0.35 gETOH/gX/h and 54.19 g/L for respectively qO2 of 1.7 and2.5 mmolO2/gX/h.For the simultaneous consumption of the two substrates, a phenomenon of glucose repressionover xylose is observed in chemostat experiment with glucose pulse on xylose steady state.The presence of intracellular enzymes of the xylose pathway (XR and XDH) is not sufficientfor efficient co-consumption of both sugars and glucose is preferentially consumed.In order to structure the knowledge obtained on the metabolism of C. shehatae and tooptimize by simulation the co-culture C. shehatae / S. cerevisiae to produce ethanol fromxylose/ glucose mixtures, a kinetic model of C. shehatae is built. This model is validated withpure substrate cultures (xylose and glucose separated). A kinetic model of co-culture is thenbuilt in order to simulate several fermentation strategies to optimize the ethanol productionfrom xylose/glucose mixture similar to wheat straw hydrolysates

L'alpha-amylase est une endoglycanase de la classe des hydrolases. Largement representee chez les animaux, chez les vegetaux et chez les micro-organismes, elle catalyse l'hydrolyse de l'amidon et du glycogene. Bien que les alpha-amylases de differentes origines ont tres peu de sequences d'acides amines identiques, leur structure tridimensionnelle et l'organisation de leur site actif sont similaires. Leur chaine polypeptidique est organisee en trois domaines, dont l'un (domaine a) forme un tonneau de huit segments beta entoures par huit helices alpha. Leurs sites actifs sont constitues d'un ensemble de sous-sites pouvant accueillir chacun un residu glucose et dont le nombre varie selon l'origine de l'enzyme. Trois formes enzymatiques de l'amylase d'orge d'une part et deux formes enzymatiques de l'amylase pancreatique de porc d'autre part ont ete etudiees. Les produits d'hydrolyse d'oligosaccharides nitrophenyles de differentes longueurs (2 a 7 residus glucose) ont ete analyses par chromatographie (hplc). Les frequences des produits et les efficacites catalytiques des differentes formes enzymatiques, determinees dans des conditions ou les reactions bimoleculaires sont negligeables, ont finalement ete determinees, elles nous ont permis de calculer les energies d'interaction de diverses paires de substrats et par difference, de calculer l'energie d'interaction des divers sous-sites. Dix sous-sites sont detectes chez les trois formes enzymatiques de l'amylase d'orge dont l'un (sous-site catalytique) a une energie defavorable a la fixation. Les deux formes de l'amylase pancreatique de porc contiennent cinq sous-sites a energies favorables entoures de part et d'autre par deux sous-sites a energie defavorable

Le récepteur du polypeptide insulinotrope glucose-dependant (GIP-R), membre de la sous-famille B des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG), module la régulation des fonctions physiologiques et métaboliques de l'organisme telles que l'homéostasie glucidique et lipidique. Ces propriétés font du récepteur du GIP une cible thérapeutique potentielle pour le traitement du diabète sucré et de l'obésité. Le développement de nouveaux agents pharmacologiques, notamment des ligands non peptidiques du récepteur du GIP, constitue un enjeu important. Les mécanismes moléculaires responsables de l'activation des récepteurs de la famille B ne sont cependant pas bien compris, même si un mécanisme d'activation général en deux étapes a été postulé pour ces récepteurs. Cependant, les acides aminés qui participent au processus d'activation restent encore à définir. L'objectif majeur du projet de recherche était d'identifier le site de liaison du GIP-R humain en caractérisant précisément les principaux résidus du récepteur en interaction fonctionnelle avec les acides aminés du domaine N-terminal du GIP, connu pour correspondre au domaine d'activation du GIP. Par modélisation moléculaire, des modèles de complexes GIP. GIP-R ont été construits, sur la base des alignements multiples de séquences des récepteurs et des ligands. La partie contenant les domaines transmembranaires du récepteur du GIP a été modélisée par homologie sur la base des coordonnées du cristal du récepteur adénosine A2A. Puis, le modèle correspondant au cristal du complexe comprenant le GIP lié au domaine extracellulaire du récepteur GIP a été " docké " sur la partie transmembranaire du récepteur du GIP. Les acides aminés du récepteur identifiés comme étant en interaction avec le N-terminal du GIP ont été mutés. L'analyse pharmacologique des mutants a démontré que l'Arg183 et l'Arg190 de l'hélice transmembranaire II (TMH-II), l'Arg300 du TMH-V et la Phe357 du TMH-VI étaient importants pour l'activation du récepteur. En effet la mutation de ces acides aminés a entrainé une diminution significative de la capacité du récepteur à induire la formation d'AMPc. Une caractérisation plus poussée de ces mutants, ainsi que des tests utilisant des analogues du GIP dont certains résidus ont été substitués par une alanine, ont démontré l'interaction du Glu3 du GIP avec l'Arg183 du GIP-R. Nous avons également préparé du GIP (1-30)-Alexa-F-647 et vérifié sa capacité à stimuler le récepteur avec une puissance équivalente au GIP(1-30). Le peptide fluorescent a été ensuite utilisé pour démontrer que tous les récepteurs mutés étaient exprimés à la surface cellulaire HEK293 à un niveau similaire de celui du WT-GIP-R, ceci grâce à des expériences de cytométrie en flux et de microscopie confocale. Nous présentons donc un modèle du complexe GIP. GIP-R identifiant les résidus et les hélices du récepteur qui sont impliqués dans le processus d'activation, ainsi que leurs interactions avec les acides aminés de l'extrémité N-terminale du peptide. En outre, la région N-terminale du GIP se place à l'intérieur dune poche formée par les hélices transmembranaires 2, 3, 5 et 6 du récepteur, notamment du fait de l'interaction de Glu3 avec l'Arg183 du récepteur et de la Tyr1 biologiquement cruciale du GIP avec la Gln224 (TMH-3), l'Arg300 (TMH-5) et la Phe357 (TMH-6) du récepteur. Ce modèle validé expérimentalement représente une étape importante vers la compréhension du mécanisme d'activation du GIP-R qui devrait faciliter la conception rationnelle d'agents thérapeutiques
Glucose-dependent insulinotropic polypeptide receptor (GIP-R), a member of subfamily B of G-protein coupled receptor (GPCR), modulates the regulation of important physiologic and metabolic functions in the body such as glucose and lipid homeostasis that make it a potentially attractive therapeutic target for new pharmacological agents such as non-peptide ligands for the treatment of diabetes mellitus and obesity. However, the molecular mechanisms responsible for receptor activation are poorly understood in receptors belonging to family B. Although a general two step activation mechanism has been postulated for family B receptors yet the precise residues of the receptor that participate in the process remain to be delineated. One of the principal objectives of my research project was to identify the binding site of human GIP-R by precisely recognizing the residues that are implicated in interactions with the amino acids of the critically important N-terminal bioactive domain of the hormone that has been shown to be responsible for receptor activation. GIP. GIP-R complex models were constructed, based on multiple sequence alignments of both receptors and the ligands and the in-silico docking of the peptide using Adenosine A2a receptor as template for transmembrane domain of receptor while also taking X-ray structural data on the interaction of GIP and GIP-R ECD into consideration. Residues of the receptor identified to be involved in interaction with the ligand were subjected to site-directed mutagenesis. The pharmacological activity assays of the mutants demonstrated that Arg183 and Arg190 in TMH2, Arg300 in TMH5 and Phe357 in TMH6 were important determinants for receptor activation as demonstrated by their significant decrease in potency to induce cAMP formation, a measure of ligand induce receptor activation. Further characterization of these mutants, including tests with alanine substituted GIP analogues, demonstrated interaction of Glu3 in GIP with Arg183 in GIP-R. Furthermore, they strongly supported a binding mode of GIP to GIP-R in which the N-terminal moiety of GIP was sited within transmembrane helices 2, 3, 5, and 6 with biologically crucial Tyr1 interacting with Gln224 (TMH3), Arg300 (TMH5) and Phe357 (TMH6) of the receptor. We also prepared and ascertained the ability of GIP (1-30)-Alexa- F-647 to stimulate the receptor in comparison to GIP (1-30) and found that both activated the receptor with equal potency. The fluorescent peptide was then used to demonstrate that all the mutated receptors were expressed at HEK293 cell surface at levels similar to that of the WT-GIP-R by performing Flow cytometery and Confocal microscopy. We therefore present a model for GIP. GIP-R pin pointing the exact residues and the helixes involved of the receptor involved in activation process and the interactions with their partner amino acids in the N-terminal of the peptide. This experimentally validated model represents an important step towards understanding activation mechanism of GIP-R which should facilitate the rational design of therapeutic agents

L'effet de différents extraits de cerveau de mammifères contenant des activités lectines sur des cultures de cerveau de souris embryonnaires (e 14,5) et sur des cellules de cerveau de souris dissociées et maintenues en suspension (stades e 14,5, e17,5, p0, p4, p14, p23). Nous avons exploré les propriètés agglutinantes et agrégeantes de ces extraits et montre leur interaction spécifique avec des structures saccharidiques en particulier avec les residus de type béta -d-galactosyle. Ces molécules sont ubiquitaires, leur taux est régulé par le développement. Les propriétés physico-chimiques, la spécificité saccharidique et les différentes caracteristiques rattachent ces molecules aux galaptines, lectines solubles decrites pour d'autres tissus et d'autres especes. Une deuxieme activite lectine, specifique de l'heparine est extraite du cerveau en même temps que la galaptine. La caractérisation de la galaptine à partir d'extraits de cerveau de rat et de boeuf montre qu'il s'agit d'un dimère des sous unites >ou= 14 500 daltons pour le boeuf et de >ou= 16 000 daltons pour le rat. L'analyse de la composition en acides aminés fait ressortir un taux élevé de glycine et la richesse en acides aminés acides. L'isolement de la galaptine a permis de confirmer que certains effets des extraits bruts étaient bien liés à la présence de cette lectine dans les extraits

Le lait a une place importante dans le régime alimentaire d’un certain nombre de nos sociétés modernes, en particulier sur le continent européen. Pourtant, le lait n’est entré dans notre régime alimentaire que tardivement. En effet, ce n’est qu’avec la domestication des bovins, brebis et chèvres il y a plus de 10 000 ans, que l’homme a commencé à consommer du lait. Le lait frais est riche en lactose, le « sucre du lait », et sa consommation par des individus qui y sont intolérants peut provoquer des troubles digestifs. Pourtant, de nos jours, un adulte sur trois dans le monde peut digérer le lactose grâce à la production de l’enzyme lactase permettant l’hydrolyse du lactose en glucose et galactose. En Europe, la production de lactase à l’âge adulte est due à une seule mutation (-13910*T) dans le génome humain. Cette adaptation à la consommation de lait frais depuis la Préhistoire suggère une pression de sélection forte dans la population européenne. Tandis que l’analyse d’ADN ancien d’individus du début du Néolithique n’a pas permis de détecter cet allèle, il apparaît chez une proportion plus importante d’individus plusieurs millénaires après la domestication des bovins et caprinés. Outre les analyses génétiques permettant de détecter si les premiers agriculteurs avaient la capacité de digérer le lactose, la problématique de l’exploitation du lait pendant la préhistoire peut être abordée à partir des restes des animaux domestiques. L’étude des ossements animaux découverts sur les sites archéologiques permet d’avoir accès aux stratégies d’abattage des bovins et caprinés, et donc à la gestion démographique des troupeaux. Les courbes d’abattage ont permis de montrer que les caprinés étaient exploités pour leur lait dès le Néolithique précéramique. D’autres méthodes complémentaires des courbes d’abattage, les analyses isotopiques des restes dentaires animaux (bovins et caprinés), permettent d’établir la saisonnalité des naissances et l’âge au sevrage. Bien que relativement récentes, ces études ont déjà montré un sevrage précoce des veaux dans certains sites néolithiques, probablement en lien avec une durée de lactation plus courte chez les vaches néolithiques. L’étude de tessons de poterie est aussi un champ d’investigation précieux pour examiner les débuts de l’exploitation laitière. L’identification de lipides issus de lait dans des poteries du VIIe millénaire a permis de montrer que le lait était bien une denrée alimentaire au Proche-Orient. De même, la présence de résidus laitiers dans des récipients perforés découverts dans des sites archéologiques du début du Ve millénaire a permis d’identifier la production de fromages. Les approches génétique, archéozoologique et biomoléculaire restent complémentaires pour élucider les débuts de l’histoire de l’exploitation laitière.