Thème de recherche
Présentation
Microbiologie fondamentale multiéchelle
Les équipes du programme Microbiologie ont pour objectif de décrypter les processus moléculaires à la base de la vie microbienne, des génomes aux machines moléculaires et à l’architecture cellulaire dans les communautés de cellules simples et complexes. Nous nous concentrons principalement sur les bactéries, y compris les principaux pathogènes humains (par exemple Klebsiella pneumoniae, Streptococcus pneumoniae, Mycobacterium tuberculosis, Mycoplasma, Acinetobacter baumanii, Escherichia coli et Staphylococcus aureus…), les archées et les organites d’origine protéobactérienne. Ces aspects fondamentaux de la microbiologie sont étudiés à plusieurs échelles dans le but de les décrypter :
– Les mécanismes de plasticité et d’évolution du génome, y compris les fonctions de maintenance du génome et les processus de transfert horizontal de gènes, et leur interface avec le cycle cellulaire.
– Les réseaux de gènes et de protéines qui favorisent l’adaptation des cellules à un large éventail de stress environnementaux, y compris les agents antimicrobiens, par l’activation de voies de signalisation qui reposent sur la régulation des gènes, la dégradation de l’ARN, le contrôle de la traduction.
– Les mécanismes de remodelage cellulaire opérés par la protéostase, la biogenèse membranaire et les échanges avec l’environnement extracellulaire, y compris l’utilisation des ions métalliques, le transport des protéines et l’absorption de l’ADN et des nutriments.
– Les processus qui influencent la croissance des microbes dans leurs niches, y compris les comportements collectifs des communautés cellulaires, la communication de cellule à cellule, les mécanismes de défense contre les phages, et les voies moléculaires et cellulaires qui déterminent la tolérance, la résistance et la persistance des bactéries aux médicaments.
Pour atteindre ces objectifs, les équipes du programme Microbiologie combinent un large éventail d’approches génétiques, biochimiques, biophysiques, structurelles et de biologie cellulaire de pointe, y compris la microscopie photonique, la super-résolution et la vidéomicroscopie de bactéries vivantes. Nous développons des approches quantitatives, notamment la phylogénomique comparative, l’analyse d’images et les grands ensembles de données omiques. Ces approches analytiques sont également combinées à de nouveaux outils bioinformatiques et à la modélisation physique et mathématique.
