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TrEE

Thématiques

L’équipe TrEE allie approches expérimentales et computationnelles pour explorer les processus moléculaires et les mécanismes évolutifs qui permettent aux microorganismes de s’adapter à leur environnement ou à leur hôte. Nous combinons biologie moléculaire, biochimie, écologie microbienne, modélisation et bio-informatique autour de trois thématiques clés :  l’évolution et la structure des génomes, l’évolution et l’ingénierie du métabolisme, l’adaptabilité aux antimicrobiens. À l’interface entre recherche fondamentale et appliquée, nos six groupes de recherche visent à faire progresser les connaissances en microbiologie et à innover en matière de diagnostic et de thérapie. 

Organigramme

Groupes de recherche

Le groupe Métabolomique Bactérienne rassemble cliniciens et chercheurs qui décryptent l’évolution du métabolisme des micro-organismes en lien avec leur environnement et conçoivent de manière rationnelle des microbes ingéniérés répondant à des problématiques de santé. Nous étudions les évolutions métaboliques à différentes échelles de temps et d’espèces en combinant des approches expérimentales et bio-informatiques. Nous utilisons des techniques de biologie moléculaire, de biochimie avec des approches classiques mais également sans à priori, et ce notamment par métabolomique non ciblée sur la plateforme GEMELI-GExiM

Responsable : Dr. Audrey le Gouellec

Le projet du groupe porte sur l’étude des mécanismes évolutifs d’adaptation des microorganismes aux antimicrobiens au sein de leur environnement, de leurs hôtes et de communautés microbiennes complexes, en alliant des compétences transversales (microbiologie fondamentale, environnementale, clinique et pharmacologie) et en développant des thématiques en rapport avec la résistance génétique et phénotypique des bactéries aux anti-microbiens (antibiotiques, antiseptiques, désinfectants, ou toute autre molécule antimicrobienne). Ces projets s'intègrent dans une démarche internationale, soutenue par l’Organisation Mondiale de la Santé, de lutte et de prévention des infections humaines liées aux bactéries multirésistantes aux antimicrobiens.

Responsables : Pr. Max Maurin & Pr. Corinne Mercier

Notre groupe étudie la plasticité adaptative bactérienne afin de comprendre les mécanismes moléculaires et évolutifs qui permettent aux bactéries de répondre aux fluctuations de leur environnement. Nous nous appuyons notamment sur des approches d'évolution expérimentale, associées à la biologie moléculaire, la génomique et la biologie des systèmes, pour décrypter les trajectoires adaptatives et leurs bases moléculaires. En particulier, notre groupe travaille sur la plus longe expérience d'évolution actuellement en cours (Long-Term Evolution Experiment, LTEE) initié en 1988 par le Pr R. Lenski. Nous hébergeons la seule copie européenne de l'archive fossile de cette expérience correspondant à l'histoire évolutive de 12 populations d'Escherichia coli  sur plus de 85 000 générations. À travers ces travaux, notre groupe contribue à l'avancement des connaissances fondamentales sur les mécanismes d'adaptation bactérienne, afin de mieux appréhender les processus impliqués dans l'émergence de pathogènes et de bactéries résistantes aux antimicrobiens.

Responsables : Dr. Thomas Hindré & Dr. Joël Gaffé

Le groupe CompBio@TrEE s'intéresse à l'étude des membranes et des protéines membranaires dans les problématiques d'interactions hôte-pathogène, de détermination de cibles antigéniques membranaires et de l'influence de l'environnement lipidique sur la structure et la fonction des protéines membranaires. Ces études font appel à plusieurs approches expérimentales incluant la production et la caractérisation au niveau biochimique et biophysique des vésicules extracellulaires issues de différents organismes procaryotes et eucaryotes, la production de protéines membranaires sous forme de protéoliposomes grâce à des systèmes d'expression acellulaire en présence de lipides synthétiques de différentes compositions, l'utilisation des techniques de microscopie (AFM, électronique, fluorescence), la DLS, la spectroscopie d'impédance (Tethapod) et le dichroïsme circulaire pour n'en citer que quelques unes. Afin de permettre une meilleure internalisation de certaines macromolécules, des systèmes de vectorisation sont utilisés tels que des peptides de pénétration cellulaire et des liposomes synthétiques. Ces approches biotechnologiques permettent de mieux comprendre au niveau des membranes des pathogènes et des cellules hôtes, certains mécanismes moléculaires responsables de la pathogénèse et d'apporter des solutions thérapeutiques ou vaccinales innovantes. Ces approches sont utilisées pour traiter certaines bactéries multi-résistantes aux antibiotiques mais aussi des infections fongiques ou certains types de cancers.

Responsables : Dr. Sophie Abby & Dr. Nelle Varoquaux

Le groupe de recherche en mycologie analyse les mécanismes associés à la résistance et à la tolérance aux antifongiques. Il s’attache également à contrer l’émergence des résistances en caractérisant de nouvelles molécules antifongiques présentant des mécanismes d’action innovants et à développer de nouvelles méthodes de détection de ces résistances. Ces recherches sont menées sur les espèces fongiques pathogènes de l’Homme et les antifongiques utilisés en médecine humaine (mycologie médicale), mais aussi sur les champignons phytopathogènes et les fongicides utilisés en agriculture (phyto-mycologie). Les études font appel à des technologies variées : microbiologie, cytométrie en flux, microscopie, métagénomique, génétique, épidémiologie, analyses statistiques multivariées... 

Responsables : Pr. Muriel Cornet & Pr. Delphine Aldebert

Notre groupe s’intéresse à la biosynthèse des quinones isoprénoïdes, des lipides rédox indispensables au métabolisme énergétique de la majorité des êtres vivants. Nous cherchons à identifier les gènes impliqués, à élucider le fonctionnement des enzymes et leur organisation supramoléculaire, à retracer l’évolution de ces voies de biosynthèse et à caractériser de nouvelles quinones.

Au cours des dernières années, nous avons notamment découvert une voie de biosynthèse anaérobie de l’ubiquinone (mBio 2019, PNAS 2024), élucidé une fonction de décarboxylase oxydative pour la protéine COQ4 chez les eucaryotes (Mol. Cell 2024), retracé l’évolution de la régiosélectivité d’une famille d’hydroxylases (Mol. Biol. Evol. 2023) et l’histoire évolutive des quinones des Pseudomonadota (ISME 2025). D’autres travaux plus exploratoires reposent sur des approches antibactériennes en ciblant la voie de biosynthèse de l’ubiquinone chez des pathogènes tels que P. aeruginosa (JBC 2020), F. tularensis (J. Bact 2021) ou, plus récemment, des parasites tels que les apicomplexes.

Responsables : Dr. Fabien Pierrel & Pr. Ludovic Pelosi

Mots clés

Adaptabilité & Évolution   Biochimie  Bioinformatique                   Génomique  Métabolomique   Microbiote   Microbiologie                     Résistance aux antimicrobiens   Vésicules 

Publié le 16 janvier 2025

Mis à jour le 13 octobre 2026