Etude et amélioration de la chromatographie en lit expansé

par Hélène Vergnault

Thèse de doctorat en Sciences écologiques, vétérinaires, agronomiques et bioingénieries. Microbiologie et biocatalyse industrielles

Sous la direction de René-Marc Willemot et de Claude Maranges.

Soutenue en 2004

à Toulouse, INSA .


  • Résumé

    La chromatographie en lit expansé est une technique primaire de purification des protéines qui permet de combiner clarification, concentration et purification en injectant directement le moût de fermentation dans la colonne, par un flux ascendant. Dans un premier temps, une nouvelle colonne de chromatographie en lit expansé avec un distributeur de flux conique a été conçue afin d'améliorer la qualité de l'écoulement et d'éviter la présence d'une grille, pour limiter les problèmes de colmatage à forte concentration cellulaire. Cette colonne offre alors de meilleures performances comparées aux colonnes actuellement commercialisées. Dans un second temps, une étude physico-chimique des interactions entre les billes adsorbantes et les levures S. Cerevisiae a montré l'importance de se placer dans les conditions réelles de l'expérience et de prendre en compte l'hydrodynamique et l'ensemble des interactions électrostatiques et non électrostatiques pour décrire le mécanisme des interactions. Enfin, la lipase de Yarrowia lipolytica a été purifiée par cette technique dans la colonne à distributeur conique, avec un rendement de 98,8% et un facteur de purification de 3,55, directement en sortie de fermenteur

  • Titre traduit

    Study and improvement of expanded bed adsorption


  • Résumé

    Expanded bed adsorption (EBA) is a primary recovery technology allowing the adsorption of target proteins from unclarified feedstock, by an increase in bed voidage, combining separation, concentration and purification steps. First, a new column with a conical distributor has been specially designed to avoid any grid and limit problems of clogging with high cellular concentration culture broth. This column gives a better efficiency compared with commercial ones. Second, a physico-chemical study of the interaction between adsorbent beads and the yeast S. Cerevisiae demonstrated the importance of considering the real working conditions, integrating the hydrodynamics and all kind of interactions (electrostatic, Lifshitz-van der Waals and polar interactions). Then, the lipase of Yarrowia lipolytica has been well purified by this technique using the new column with conical distributor, directly from unclarified feedstock. The yield reached 98. 8% and the purification factor approached 3. 55

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Informations

  • Détails : 228 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 213-228

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2004/753/VER
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