Note ABES Potentialités de valorisation de biomolécules d'intérêts issues des algues marines par voie enzymatique : propriétés bio-fonctionnelles et recherche de nouvelles applications Valorization potential of biomolecules of interest from marine macroalgae by enzymatic strategy : bio-fonctional properties and search for new applications Macroalgues rouges Hydrolyse enzymatique Approche peptidomique Peptides bioactifs Identification Bioactivités in vitro et in vivo Red macroalgae Enzymatic hydrolysis Peptidomic approach Bioactifs peptides Identification In vitro and in vivo bioactivities Rhodophycophytes Teneur en protéines Hydrolysats de protéines QSAR (biochimie) Antioxydants Antibactériens Inhibiteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine Inhibiteurs de la dipeptidylpeptidase IV Aliments fonctionnels Sonification Biopréservation Actuellement, les macroalgues marines constituent une ressource biologique et économique de premier plan. En effet, les molécules naturelles issues de cette biomasse comportent une multitude de principes bioactifs à fort potentiel nutritionnel et pharmaceutique. Dans un premier temps, nous nous sommes concentrés sur la mise en place d'une méthode efficace pour la destruction de la paroi algale et la libération des protéines à partir de deux espèces de macroalgues rouges (S. coronopifolius et G. spinosum). Le prétraitement de ces biomasses par Ultrasonication pendant 60 min s'est avérée la technique la plus adéquate pour l'extraction des protéines. Ensuite, ces dernières ont été digérés par la pepsine (pH 3.5 and 40 °C) pendant 24 h pour l'élaboration de plusieurs hydrolysats protéiques enrichis en peptides bioactifs à partir de S. coronopifolius et G. spinosum, et nommés respectivement HPSC et HPGS. L'analyse peptidomique a permis d'identifier un nombre important de peptides à partir de HPSC et HPGS (172 et 64, respectivement). Aussi, 579 et 472 peptides uniques et non toxiques ont identifié par RP-HPLC-MS/MS à partir des différentes fractions de HPSC et HPGS. Plusieurs séquences peptidiques telles que FLPNF, LLGF, LFGF, MEPGPLGW, TPGF et FGGG ont été identifiées pour la première fois à partir des macroalgues rouges. L'analyse in silico QSAR a permis d'identifier une proportion élevée de peptides prédits comme inhibiteurs puissants de l'ECA (CI50 < 100 µM) et la DPP-IV (CI50< 2 mM). Dans un autre volet, nous nous sommes intéressés à l'étude des propriétés antioxydantes et antibactériennes in vitro de HPSC et HPGS et leur utilisation potentielle comme bio-conservateur de la viande bovine. En effet, HPSC et HPGS ont présenté un pouvoir antioxydant important et une forte activité antibactérienne ainsi qu'un impact positif sur la biopréservation de la qualité de la viande hachée et la prolongation de sa durée de conservation au cours de la réfrigération. Enfin, ces hydrolysats protéiques ont exercé aussi des propriétés antihypertensives et antidiabétiques in vitro et in vivo. En effet, l'administration orale d'une dose unique (100 et 200 mg/kg, pc) de HPSC et HPGS réduit significativement (p < 0,05) les pressions artérielles systoliques et diastoliques chez les rats hypertendus et améliore considérablement (p < 0,05) les indicateurs de stress oxydatif, la glycémie et les paramètres biochimiques chez les rats diabétiques. De ce fait, les protéines des macroalgues rouges représentent une source potentielle de peptides actifs et bénéfiques qui pourraient être utilisées en tant que « Supplément Nutritionnel » dans le développement d'aliments fonctionnels pour la prévention contre plusieurs pathologies. Ainsi, la production de fractions peptidiques actives ou de biopeptides issues de cette bioressource renouvelable est sans doute d'un très grand intérêt industriel. Currently, marine macroalgae represent a significant biological and economic resource. Natural molecules derived from this biomass contain numerous bioactive compounds with high nutritional and pharmaceutical potential. Initially, we focused on the development of an efficient method for the algal cell wall destruction and the release of proteins from two species of red macroalgae (S. coronopifolius and G. spinosum). Pretreatment of these biomasses by Ultrasonication for 60 min proved to be the most suitable technique for protein extraction. These proteins were then digested with pepsin (pH 3.5 and 40 °C) for 24 h to produce several protein hydrolysates enriched with bioactive peptides from S. coronopifolius and G. spinosum, namely SCPH and GSPH, respectively. Peptidomic analysis identified a significant number of peptides from SCPH and GSPH (172 and 64, respectively). Additionally, 579 and 472 unique and non-toxic peptides were identified by RP-HPLC-MS/MS from the various fractions of SCPH and GSPH. Many peptide sequences such as FLPNF, LLGF, LFGF, MEPGPLGW, TPGF, and FGGG were identified for the first time from red macroalgae. In silico QSAR analysis identified a high proportion of peptides predicted to be potent inhibitors of ACE (IC50 < 100 µM) and DPP-IV (IC50 < 2 mM). Furthermore, we studied the in vitro antioxidant and antibacterial properties of SCPH and GSPH, and their potential use as bio-preservatives for beef meat. SCPH and GSPH demonstrated significant antioxidant power, strong antibacterial activity, and a positive impact on the biopreservation of minced meat quality, extending its shelf life during refrigeration. These protein hydrolysates also exhibited antihypertensive and antidiabetic properties in vitro and in vivo. Oral administration of a single dose (100 and 200 mg/kg, bw) of SCPH and GSPH significantly reduced (p < 0.05) systolic and diastolic blood pressures in hypertensive rats and significantly improved (p < 0.05) oxidative stress markers, blood glucose levels, and biochemical parameters in diabetic rats. Thus, red macroalgae proteins represent a potential source of active and beneficial peptides that could be used as "Nutritional Supplement" in the development of functional foods for the prevention of various pathologies. Therefore, the production of active peptide fractions or biopeptides from this renewable bioresource is undoubtedly of great industrial interest. Electronic Thesis or Dissertation Text fr en PDF 25336619 https://pepite-depot.univ-lille.fr/ToutIDP/EDSMRE/2024/2024ULILR048.pdf https://pepite-depot.univ-lille.fr/ToutIDP/EDSMRE/2024/2024ULILR048.pdf https://theses.fr/2024ULILR048/abes Extraction of Protein and Bioactive Compounds from Mediterranean Red Algae (Sphaerococcus coronopifolius and Gelidium spinosum) Using Various Innovative Pretreatment Strategies Jihen Dhaouafi Naima Nedjar Mourad Jridi Montassar Romdhani Rafik Balti MDPI en 2024 Text Analysis and Characterization of Novel Bioactive Peptides Derived from Red Macroalgae Protein Hydrolysis Using Peptidomics and Bioinformatics Approaches Jihen Dhaouafi Montassar Romdhani Barbara Deracinois Christophe Flahaut Rafik Balti Naïma Nedjar Springer Nature en 2024 Text Fractionation and identification of bioactive peptides from red macroalgae protein hydrolysates: In silico analysis and in vitro bioactivities Jihen Dhaouafi Montassar Romdhani Barbara Deracinois Christophe Flahaut Naima Nedjar Rafik Balti Elsevier en 2024 Text Dhaouafi Jihen Dhaouafi 1995-10-28 TN 282712372 https://theses.fr/2024ULILR048 2024ULILR048 https://doi.org/10.70675/d0fc33a0z800dz4aaezab2bza345d7778704 2024-10-04 Biotechnologies agroalimentaires, sciences de l'aliment, physiologie Université de Lille (2022-....) 259265152 Université de Jendouba (Tunisie) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 28271507X Doctorat Docteur es oui oui Nedjar Naïma MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 06098435X Balti Rafik MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 162018304 Mejri Mondher MADS_PRESIDENT_DU_JURY 233649204 Nasri Nizar MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 28271233X Eto Bruno MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 134285123 Oulahal Nadia MADS_MEMBRE_DU_JURY_3 166511714 Zarai Zied MADS_RAPPORTEUR_1 282712313 Bourgougnon Nathalie MADS_RAPPORTEUR_2 078440246 École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 148937330 UMR Transfrontalière BioEcoAgro MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 1057473 261582488 ddc:660 Université de Jendouba (Tunisie) Nedjar Naïma Balti Rafik Mejri Mondher Nasri Nizar Eto Bruno Oulahal Nadia Zarai Zied Bourgougnon Nathalie École doctorale Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (Lille ; 1992-....) UMR Transfrontalière BioEcoAgro PDF 25336619 restriction 2024-10-04 2027-01-01 restriction 2024-10-04 2027-01-01