INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un dispositif de recyclage d’une feuille d’électrode positive d’une batterie au lithium usagée comprend : un mécanisme de broyage, configuré pour broyer la feuille d’électrode positive de la batterie au lithium usagée ; un mécanisme de lavage à ultrasons, qui comprend une machine de lavage à ultrasons et un premier tamis vibrant ; un mécanisme de déshydratation et de séchage, qui comprend un ensemble de déshydratation et un ensemble de séchage : un mécanisme de précipitation d’aluminium, qui comprend un réservoir à suspension de transfert, un premier filtre-presse, un réservoir de réaction de précipitation d’aluminium et un second filtre-presse en communication séquentielle ; une première pompe de commande, qui est agencée sur une canalisation communiquant entre le réservoir à suspension de transfert et le premier filtre-presse ; une seconde pompe de commande, qui est agencée sur une canalisation communiquant avec le réservoir de réaction de précipitation d’aluminium et le second filtre-presse ; et un mécanisme de circulation de solution de lavage au sel de sulfate ferrique, qui comprend un ensemble de stockage du filtrat lavé au sel de sulfate ferrique et un ensemble de configuration de solution de lavage au sel de sulfate ferrique, et une extrémité d’alimentation de la machine de lavage à ultrasons est en communication avec une extrémité de décharge du mécanisme de broyage, et une extrémité d’alimentation du premier tamis vibrant est en communication avec une extrémité de décharge de la machine de lavage à ultrasons, l’ensemble de déshydratation est en communication avec une extrémité de décharge de matériau du premier tamis vibrant et de l’ensemble de séchage, respectivement, le réservoir à suspension de transfert est en communication avec une extrémité de décharge de liquide du premier tamis vibrant et une extrémité de décharge de liquide de l’ensemble de déshydratation respectivement, l’ensemble de stockage du filtrat lavé au sel de sulfate ferrique est en communication avec l’ensemble de configuration de solution de lavage au sel de sulfate ferrique et le second filtre-presse respectivement, et l’ensemble de configuration de solution de lavage au sel de sulfate ferrique est en communication avec la machine de lavage à ultrasons.
Dans l’un des modes de réalisation, le mécanisme de broyage comprend une grue, un broyeur, un premier convoyeur, un second tamis vibrant, un second convoyeur, un bac à poudre et un convoyeur à vis ; et la grue est configurée pour transporter la feuille d’électrode positive de la batterie au lithium usagée au broyeur, le premier convoyeur est en communication avec le broyeur, le second tamis vibrant est en communication avec le premier convoyeur et le second convoyeur respectivement, et le second convoyeur est en communication avec la machine de lavage à ultrasons, et le bac à poudre est en communication avec le second tamis vibrant et le convoyeur à vis respectivement.
La montre la stabilité génétique accrue d’une souche bactérienne selon l’invention ; et
La montre la croissance, la consommation de glucose, et la production de glycérol d’une souche de type sauvage et des souches à simple et à double contrôle de l’expression de l’ARN polymérase.
Les dessins et la description contiennent ici, dans l’ensemble, des éléments de nature définie. Par conséquent, la description et les dessins non seulement sont utilisés pour mieux comprendre la présente invention, mais également pour contribuer à la définition de celle-ci, le cas échéant.
Le Demandeur a développé précédemment une souche bactérienne de l’espèce Escherichia coli où la transcription d’un composant clé de la machinerie d’expression génique, l’ARN polymérase, est sous le contrôle d’un promoteur inductible, voir EP 3 047 031. En changeant la concentration d’inducteur dans le milieu, il est possible d’ajuster la concentration d’ARN polymérase et ainsi de commuter la croissance bactérienne entre zéro et le taux de croissance maximal supporté par le milieu. Le Demandeur a doté à la fois la souche E. coli de type sauvage et la souche modifiée de l’invention de la capacité de produire du glycérol lorsqu’elles sont nourries de glucose. Les cellules dans lesquelles la croissance a été interrompue continuent d’être métaboliquement actives et produisent du glycérol à un rendement deux fois plus élevé que dans les cellules présentant un contrôle naturel de l’expression de l’ARN polymérase. Il a été montré que le rendement résultant était proche du maximum théorique ; voir Izard J, Gomez Balderas C, Ropers D, Lacour S, Song X, Yang Y, Lindner AB, Geiselmann J, De Jong H. 2015, A synthetic growth switch based on controlled expression of RNA polymerase, Mol Syst Biol 11 : 840 . Le commutateur synthétique sépare ainsi la croissance de la production de composé cible. Cette approche est optimale d’un point de vue théorique du contrôle (voir Yegorov I, Mairet F, de Jong H, Gouzé JL. 2019, Optimal control of bacterial growth for the maximization of metabolite production, J Math Biol 78 : 985–1032 ), et ceci a été généralement adopté dans l’art, voir Lo TM, Chng SH, Teo WS, Cho HS, Chang MW. 2016, A two-layer gene circuit for decoupling cell growth from metabolite production, Cell Syst 3 : 133–143 ; Venayak N, Anesiadis N, Cluett WR, Mahadevan R. 2015, Engineering metabolism through dynamic control, Curr Opin Biotechnol 34 : 142–152 ; et Lalwani MA, Zhao EM, Avalos JL. 2018, Current and future modalities of dynamic control in metabolic engineering, Curr Opin Biotechnol 52 : 56–65 .
Tel que mentionné ci-dessus, la plupart des circuits synthétiques sont fragiles d’un point de vue évolutif, au sens où la souche hôte portant le circuit est contre-sélectionnée par l’environnement dans lequel elle doit fonctionner ( Renda BA, Hammerling MJ, Barrick JE. 2014, Engineering reduced evolutionary potential for synthetic biology, Mol Biosyst 10 : 1668–1678 ). Ceci est particulièrement vrai dans le cas du commutateur de croissance, où une mutation atténuant la répression des gènes codant pour les sous-unités ββ’ de l’ARN polymérase conduirait les bactéries mutantes en cours de croissance à supplanter rapidement la population dont la croissance a été arrêtée. La conception des commutateurs de croissance comporte des dispositifs de sécurité, en particulier la redondance des gènes codant pour le LacI répresseur (voir EP 3 047 031). Lorsque l’on passe à des cultures haute densité dans des bioréacteurs à grande échelle, toutefois, on s’attend à voir apparaître des mutants délétères à plus haute fréquence et ces dispositifs de sécurité peuvent ne pas être suffisants.
Bien que plusieurs stratégies pour augmenter la fiabilité génétique des circuits synthétiques aient été proposées dans les documents scientifiques portant sur le sujet, des améliorations restent possibles.
La présente invention améliore drastiquement le circuit synthétique de manière à augmenter la stabilité génétique de la souche de production. Pour ceci, l’invention fournit une architecture génétique telle que de simples mutations n’affectent pas son fonctionnement (également appelée : robustesse mutationnelle). En particulier, l’architecture génétique du microorganisme de l’invention introduit une redondance dans le contrôle de l’expression de l’ARN polymérase. Plus précisément, le Demandeur a placé une sous-unité additionnelle d’ARN polymérase, la sous-unité α, sous le contrôle du même système d’induction chimique que celui utilisé pour contrôler l’expression des sous-unités ββ’. En conséquence, seules des mutations simultanées dans les deux régions promotrices en amont des gènes codant pour α et ββ’ désactiveront le contrôle de l’expression de l’ARN polymérase, et par conséquent le contrôle de la croissance. En pratique, il s’agit d’un événement très improbable, en ce que la probabilité théorique qu’une mutation désactive le commutateur de croissance modifié est le carré de la probabilité de mutation du circuit génétique d’origine. Le commutateur de croissance présentant un contrôle redondant de l’expression de l’ARN polymérase est ainsi génétiquement plus stable.
En conséquence, la méthode de l’invention comprend une étape de croissance bactérienne dans laquelle l’expression des gènes codant pour les sous-unités ββ’ et la sous-unité α est induite, à savoir l’expression de rpoB , rpoC et rpoA . Ceci conduit à la production d’ARN polymérase à l’intérieur des cellules. Pendant cette étape, la croissance bactérienne a lieu et le métabolite, le peptide ou la protéine recombinante est produit naturellement en une quantité naturelle. La méthode comprend ensuite une étape supplémentaire dans laquelle l’expression des gènes codant pour les sous-unités ββ’ et la sous-unité α est inhibée. Sans la synthèse de nouvelles sous-unités, la concentration cellulaire de l’ARN polymérase diminue jusqu’à un niveau en dessous duquel elle ne peut plus supporter la croissance bactérienne. Toutefois, puisque les enzymes de la voie métabolique pertinente sont suffisamment exprimées et sont stables, elles restent présentes après l’arrêt de la croissance et la production du métabolite continue. De plus, même en présence de faibles concentrations d’ARN polymérase, l’expression de peptides ou de protéines recombinantes peut continuer.
La méthode ci-dessus sera renforcée lorsque l’expression des enzymes de la voie métabolique ou l’expression du peptide ou de la protéine homologue sera mise sous le contrôle transcriptionnel d’un promoteur fort. En fait, les quantités restantes d’ARN polymérase à l’intérieur des cellules transcriront préférentiellement ce promoteur fort. Un promoteur fort est un promoteur dont la force est au moins 10 % de celle d’un promoteur appelé promoteur rrn , voir Liang et al. (1999), J. Mol. Biol. 292 : 19-37 .
L’expression des gènes codant pour les enzymes produisant le métabolite, ou l’expression du peptide ou de la protéine recombinante d’intérêt peut être en outre améliorée par l’ajout d’une deuxième polymérase ayant des sous-unités catalytiques qui sont différentes des sous-unités ββ’ et/ou de la sous-unité α de l’ARN polymérase hôte liée de manière fonctionnelle au promoteur inductible. Cette deuxième ARN polymérase peut spécifiquement augmenter la transcription des gènes codant pour les enzymes cibles produisant le métabolite, ou spécifiquement augmenter la transcription du peptide ou de la protéine recombinante. Toutefois, la présence d’une telle deuxième ARN polymérase n’est pas essentielle. En effet, le Demandeur a intégré un gène reporteur fluorescent (mCherry sous le contrôle du promoteur rrnBp2) dans le génome de la souche IJ40 de E. coli . Les résultats ont montré que la fluorescence moyenne par cellule augmente après arrêt de la croissance, de 80 à 120 unités de fluorescence relative. Ceci signifie que les cellules dont la croissance a été arrêtée synthétisent des protéines et sont donc métaboliquement actives.
Pour réaliser la méthode de l’invention, le Demandeur a conçu une bactérie dans laquelle un promoteur inductible est utilisé pour réguler l’expression à la fois de l’opéron rpoBC et de l’opéron rpoA , qui codent respectivement pour les sous-unités ββ’ et la sous-unité α de l’ARN polymérase. Avec la bactérie (ou souche bactérienne) de l’invention, la concentration intracellulaire d’ARN polymérase peut être fixée de manière externe à un niveau souhaité. En conséquence, l’expression des gènes bactériens peut être contrôlée.
Le promoteur inductible est, par exemple un promoteur dépendant du lactose ou du β-D-1-thiogalactopyranoside (IPTG), des variants du promoteur lac endogène. En supprimant l’IPTG (ou le lactose) du milieu de culture, la croissance cellulaire peut être interrompue, ou au moins drastiquement réduite à partir du taux des bactéries de type sauvage jusqu’à un taux de croissance très faible. La croissance cellulaire restante en l’absence d’IPTG dans le milieu est due aux molécules d’ARN polymérases restantes présentes dans la bactérie avant la diminution de la concentration d’IPTG. En augmentant la concentration d’IPTG (ou de lactose) dans le milieu de culture, la croissance cellulaire peut être à nouveau déclenchée, afin de régénérer ou d’augmenter davantage la taille de la population bactérienne.
D’autres promoteurs régulés chimiquement, tels que le promoteur tet ou le promoteur araBAD , ou promoteurs régulés physiquement, tels que les promoteurs dépendant de la lumière ou de la température, peuvent être utilisés pour l’invention. De tels promoteurs sont bien connus de l’homme du métier ; voir Terpe (2006), Appl. Microbiol Biotechnol, 72 : 211–222 .
Tel qu’abordé ci-dessus, la présente invention est une amélioration basée sur la méthode et les bactéries modifiées décrites dans l’EP 3 047 031 (déposé initialement sous la référence PCT/EP2014/069719, publié sous la référence WO 2015/036622, sur la base de l’EP13306266 prioritaire). En conséquence, la terminologie de la présente description est bien connue de l’homme du métier. Des détails supplémentaires relatifs aux définitions spécifiques utilisées ici sont donnés dans l’EP 3 047 031, qui doit être consulté par le lecteur.
La montre une vue conceptuelle de l’invention. Les composants moléculaires du côté droit de la , concernant la régulation dépendante de l’IPTG de rpoBC , étaient déjà présents dans la version précédente du commutateur de croissance divulguée dans l’EP 3 047 031. Les composants du côté gauche améliorent drastiquement le commutateur de croissance connu, en particulier relativement à la robustesse et à la stabilité du système génétique. Plus précisément, les composants du côté gauche concernent la régulation de rpoA par le même mécanisme régulateur dépendant de l’IPTG que celui pour la régulation du rpoBC . La robustesse mutationnelle du système est obtenue par le fait que toute mutation dans seulement l’une des deux régions promotrices ( rpoBC ou rpoA ) ne conduit pas à la perte de contrôle de la croissance, alors que l’occurrence de mutations simultanées dans les deux régions promotrices est très improbable. Cette mesure de robustesse s’ajoute aux dispositifs de sécurité déjà inclus dans la conception d’origine, à savoir la présence de trois copies lacI sur le génome, qui protège contre les mutations simples désactivant la liaison de LacI au promoteur.
Plus précisément, la montre l’architecture du circuit synthétique contrôlant l’expression de l’ARN polymérase. Les gènes rpoBC , codant pour les sous-unités ββ’, et le gène rpoA , codant pour la sous-unité α, sont placés sous le contrôle du répresseur LacI en remplaçant les promoteurs naturels par un promoteur synthétique. L’ajout de β-D-1-thiogalactopyranoside d’isopropyle (IPTG) au milieu de croissance atténue la répression de LacI et permet la croissance, tandis qu’en l’absence d’IPTG, les gènes rpoA et rpoBC ne sont pas exprimés, et par conséquent l’ARN polymérase n’est pas produite.
Par ailleurs, le nombre d’ouverture N détermine la quantité de lumière reçue sur un capteur placé au niveau du plan image du télescope. Ainsi, ce nombre d’ouverture N caractérise également la rapidité d’acquisition d’images. En effet, plus le nombre d’ouverture N est faible, plus le temps d’exposition requis est faible et par conséquent plus l’acquisition est rapide. Inversement, plus le nombre d’ouverture N est élevé, plus le temps d’exposition requis est long et plus l’acquisition est lente.
Aucune des variantes de l’art antérieur décrites ci-dessus ne permet de fournir au télescope un nombre d’ouverture N inférieur à 2 permettant notamment d’atteindre une compacité et/ou une rapidité d’acquisition d’image accrues, tout en disposant d’une qualité optique suffisante pour détecter des objets spatiaux de faible taille, tels que des débris spatiaux ou des nanosatellites se déplaçant à des vitesses très élevées, depuis une station terrestre ou depuis un satellite dans l’espace.
A cet égard, l’inventeur a constaté qu’un correcteur de sphéricité de type Houghton ne convient pas, non seulement car il ne permet pas de corriger suffisamment les aberrations mais également car il ne permet pas au télescope d’atteindre un nombre d’ouverture N suffisamment faible, notamment pour réduire la taille, le poids et/ou le temps d’acquisition du télescope.
En effet, l’inventeur a constaté qu’en cherchant à réduire le nombre d’ouverture N à des valeurs inférieures à 2, le correcteur de sphéricité du télescope (lame de Schmidt ou ses alternatives décrites ci-avant) n’est pas optimal pour l’application visée, dans la mesure où il ne permet pas de corriger pleinement les aberrations de chromaticité, d’aberration sphérique et de ses variations chromatiques, de coma et d’astigmatisme résiduels et d’ordre élevé dues par le correcteur de sphéricité lui-même, à travers l’intégralité du champ de vue du télescope et sur une large bande spectrale (e.g. entre 450 nm et 900 nm).
L’apparition de ces aberrations optiques a pour inconvénient de détériorer la qualité optique des objets imagés par le télescope. Une telle détérioration de la qualité optique est d’autant plus critique que la taille des objets spatiaux à imager est faible. L’inventeur a donc cherché à développer une solution pour corriger tout ou parties des aberrations optiques résiduelles mentionnées ci-dessus, de manière à pouvoir réduire le nombre d’ouverture sans détériorer la qualité d’image.
Idéalement, une telle correction vise à faire en sorte que chaque point de l’objet à imager corresponde dans l’image fournie par le télescope à un point image unique identique au point de l’objet pour une qualité d’image parfaite. En pratique, l’image d’un point n’est pas un point mais une tache, notamment en raison des aberrations optiques, telles que l’aberration chromatique et les aberrations sphérique, de coma, d’astigmatisme, d’ordre élevé qui subsistent au niveau des correcteurs de sphéricité des télescopes de l’art antérieur. Plus précisément, la qualité optique est limitée par la diffraction, selon laquelle un point est imagé par une tâche d’Airy, mais celle-ci est dégradée par des aberrations optiques et de champ (e.g. chromaticité, coma, sphéricité) introduites par le télescope.
Autrement dit, un des objectifs de l’invention est de limiter efficacement les aberrations résiduelles de la façon la plus simple possible dès lors qu’on réduit le nombre d’ouverture à des valeurs inférieures à 2, i.e. en faisant en sorte de réduire le plus possible la taille des tâches de chaque point image, afin qu’elles soient assimilables le plus possibles à des points et ainsi contribuer à une qualité optique accrue des images fournies. La taille de ces taches doit être la plus faible possible dans la limite de la diffraction afin de pouvoir y détecter des débris spatiaux de la plus petite taille possible.
Bien qu’il existe des télescopes de Schmidt dont le nombre d’ouverture est inférieur à 3, ce nombre ne peut descendre en-dessous de 2,2 sans être confronté aux inconvénients précités. Par exemple, pour un nombre d’ouverture égal à la limite connue de 2,2, le télescope de Schmidt, quelle que le soit la variante utilisée pour correcteur de sphéricité, ne permet pas de corriger suffisamment les aberrations résiduelles pour atteindre une qualité optique d’image suffisante, et par ailleurs sur un domaine spectral trop limité (e.g. ne permettant pas d’inclure notamment un domaine IR et/ou UV proche du visible).
Dans un article intitulé « On the capabilities of survey of telescopes of moderate size » publié dans The Astronomical Journal, 152 :121, 2016 November , V. Yu Terebizh passe en revue différentes conceptions de télescopes utilisées pour la surveillance spatiale depuis le sol. Toutefois, aucune de ces conceptions ne permet de réduire le nombre d’ouverture du télescope sans détériorer la qualité optique des images fournies, pour pouvoir détecter des débris spatiaux.
Par ailleurs, ces conceptions ne sont pas adaptées pour embarquer un télescope selon la deuxième application au moins pour les raisons suivantes.
Certaines conceptions proposées par V. Yu Terebizh utilisent des miroirs de Mangin ainsi que de grandes lentilles sphériques correctrices qui posent de sérieux problèmes en cas d’embarquement dans un satellite en orbite. Les miroirs de Mangin sont volumineux et les lentilles sphériques à forte puissance optique sont relativement lourdes. Les autres éléments optiques décrits par Terebizh ainsi que les structures destinées à les maintenir sont relativement lourds. En outre, sous l’effet des variations de température, la sensibilité thermique de telles lentilles correctrices lourdes et de grande taille associées au miroir peut induire une défocalisation de l’image au foyer du télescope et une perte de qualité des images fournies par le télescope.
En outre, les rayons solaires reçus par le télescope ont généralement pour effet de solariser les matériaux induisant alors une perte de transmission optique au cours du temps directement liée à l’épaisseur de ces lentilles. A cet égard, des lentilles sphériques, telles que mises en œuvre dans un correcteur de Houghton, ne sont pas adaptées.
Enfin, les composants sont naturellement déformés sous l’effet de leur poids (gravité), ce qui a pour effet de biaiser les mesures et les alignements réalisés au sol, avant le lancement du satellite dans l’espace. Ces déformations sont d’autant plus prononcées que les composants du télescope embarqué dans un satellite sont lourds. A cet égard, des lentilles sphériques, telles qu’utilisées dans un correcteur de Houghton, ne sont pas adaptées.
Au vu de ce qui précède, il est souhaité de prévoir un télescope qui permette de s’affranchir d’au moins une partie des problèmes et inconvénients des télescopes de Schmidt de l’art antérieur précités.
En particulier, un problème technique que propose de résoudre la présente invention est de réduire le nombre d’ouverture d’un télescope de Schmidt, sans détériorer la qualité d’image optique fournie, au mieux en l’améliorant, de sorte que la qualité d’image soit suffisamment élevée pour détecter des débris spatiaux et/ou des nanosatellites (i.e. qualité optique proche des limitations dues à la diffraction) sur un grand champ de vision (e.g. supérieur à 2°, de préférence supérieur à 5°, idéalement de l’ordre de 6°) et dans un large spectre optique (e.g incluant le domaine du visible et le domaine de l’infrarouge (IR) proche du visible et/ou le domaine d’ultraviolet (UV) proche du visible).
La est une vue en perspective externe montrant un faisceau de câblage comportant un connecteur selon un mode de réalisation.
La est une vue en perspective désassemblée montrant le connecteur représenté sur la avec un connecteur homologue comme objet de raccordement.
La est une vue en perspective montrant une première borne de détection représentée sur la et la .
La est une vue en perspective montrant une seconde borne de détection représentée sur la et la .
La est une vue en perspective montrant une borne de détection constituée par la première borne de détection représentée sur la et la seconde borne de détection représentée sur la .
La est une vue montrant la borne de détection représentée sur la , vue selon la direction de la flèche V11 sur la et selon la direction de la flèche V12 sur la .
La est une vue montrant un état de raccordement temporaire du connecteur avec le connecteur homologue en coupe transversale passant à travers un élément de bras.
La est une vue montrant les actions de l'élément de bras pour venir en contact et se séparer de la première borne de détection et de la seconde borne de détection quand le bras de raccordement est actionné et que le raccordement progresse, dans la même coupe transversale que sur la .
La est une vue montrant les actions de l'élément de bras pour venir en contact et se séparer de la première borne de détection et de la seconde borne de détection à partir du verrouillage de l'élément de verrouillage du connecteur par le connecteur homologue, dans l'état d'achèvement du verrouillage dans lequel le levier de raccordement est verrouillé sur l'élément de verrouillage de levier, dans la même coupe transversale que sur la .
Un mode de réalisation d'un connecteur et d'un faisceau de câblage est décrit ci-après.