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Accueil > Équipes > Trafic et signalisation membranaires chez les bactéries > Mécanismes moléculaires d’adaptation à des stress abiotiques

Mécanismes moléculaires d’adaptation à des stress abiotiques

Les bactéries doivent constamment s’adapter à des variations de leur environnement, comme par exemple des stresses biotiques ou abiotiques. Les objectifs de cet axe sont de décrypter les mécanismes moléculaires cruciaux à cette adaptation. Les projets principaux sont de (1) comprendre les échanges à travers les membranes et les conditions qui perturbent l’intégrité membranaire (2) explorer les processus de signalisation et d’adaptation utilisés par les bactéries pour faire face à des stress de l’enveloppe.

Les bactéries du genre Dickeya sont des phytopathogènes nécrotrophes qui provoquent la maladie de la pourriture molle de nombreux végétaux d’importance économique comme la pomme de terre ou l’endive. De plus, nous avons montré que Dickeya dadantii est capable de tuer certains insectes comme le puceron du pois, grâce à un cluster de toxines et à une régulation inverse de celle gérant la virulence contre la plante-hôte. Par ailleurs, l’interaction avec certains insectes pourrait permettre la vection des bactéries d’une plante à l’autre. Nous étudions les facteurs permettant à la bactérie d’interagir avec les insectes par des techniques comme le TnSeq avec un intérêt plus particulier sur le rôle de toxines Cyt, connues jusque-là uniquement chez la bactérie entomopathogène Bacillus thuringiensis. Les liens entre enterobactéries phytopathogènes et divers symbiotes d’insectes piqueurs de plantes sont par ailleurs analysés par diverses approches phylogénétiques et phylogénomiques, et les interactions de surface entre microbes phytopathogènes et cuticule de ces insectes, sur le modèle puceron, sont étudiées par des approches interdisciplinaires (EPI-Cuticule : microbiologie - génomique fonctionnelle - science des matériaux).

La production de peptides antimicrobiens est l’un des mécanismes utilisés par les hôtes eucaryotes infectés par des bactéries. Nous avons montré que la réponse de D. dadantii aux peptides antimicrobiens est originale si on considère à la fois les mécanismes d’action moléculaires et la régulation des déterminants génétiques. Etant donné que l’utilisation de peptides antimicrobiens pour combattre les bactéries phytopathogènes est une approche en fort développement, il est important de comprendre les mécanismes par lesquels les bactéries peuvent résister à ces molécules.

Les composés anti-bactériens qui ciblent l’enveloppe, comme les peptides antimicrobiens, activent les voies de « Réponse au Stress de l’Enveloppe » Envelope Stress Response (ESR). De plus en plus d’évidences suggèrent que les métaux jouent un rôle dans les processus de signalisation qui conduisent à l’activation de la réponse adaptative permettant la survie des bactéries en contact avec des composés antimicrobiens. Nous étudions les mécanismes de signalisation sous-jacents avec un focus sur le système à deux composants ZraP-ZraSR chez E. coli.

Développement d’outils biotechnologiques. Notre connaissance experte des interactions entre bactéries et métaux aux échelles cellulaire, moléculaire et génétique, nous permet de développer des outils pour la bioremédiation des métaux. Nous développons aussi des Biocapteurs sur cellules entières pour la surveillance des polluants dans les eaux.