DynAMic

Présentation

L’unité Dynamique des génomes et Adaptation Microbienne (DynAMic) est une unité mixte de recherche entre l’Université de Lorraine (UL) et INRAE (Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement). Créée en 1985, sous contrat avec l’INRA depuis 1995 et UMR depuis 2001, l’unité est rattachée au département Microbiologie et Chaîne Alimentaire (MICA) d’INRAE. Le laboratoire est localisé sur le site de la Faculté des Sciences et Technologies de l’UL. Notre unité étudie deux groupes bactériens et leurs écosystèmes respectifs : les streptomycètes et le sol forestier (rhizosphère) et les streptocoques dans leurs différents écosystèmes (aliment, cavité orale et tractus digestif humain).
La thématique de recherche de l’unité concerne les mécanismes d’évolution rapide chez les bactéries. Le transfert horizontal de gènes, c’est-à-dire les échanges d’information génétique entre bactéries apparentées ou non d’un même écosystème, constitue le mécanisme prépondérant de l’évolution bactérienne. L’étude de ce phénomène inclut la caractérisation des mécanismes moléculaires du transfert de l’information génétique et de son intégration dans le génome hôte et des mécanismes de régulation de ces processus ainsi que l’étude de l’impact des séquences transférées chez la bactérie hôte (diversité du génome, nouvelles fonctions, adaptation).
Notre objectif est (i) d’approfondir notre compréhension des mécanismes moléculaires de transfert de gènes et de leur régulation (transfert d’éléments génétiques mobiles chez les streptocoques, rôle de la recombinaison homologue versus illégitime dans la variabilité génétique chez les Streptomyces) et (ii) d’étudier l’impact des gènes accessoires sur l’adaptabilité des souches. Chez les streptocoques, il s’agit d’étudier le rôle et l’impact d’éléments génétiques mobiles (éléments intégratifs et conjugatifs ou ICE et éléments intégratifs et mobilisables ou IME) dans la dissémination des résistances aux antibiotiques et dans l’émergence de pathogènes. Pour le modèle Streptomyces, il s’agit par une approche de réverse écologie de corréler la dynamique des génomes avec leur rôle fonctionnel dans l’écosystème sol, et d’étudier l’impact de la diversité du métabolisme secondaire sur les dialogues moléculaires et sur l’homéostasie des populations microbiennes au sein de la niche. Ces recherches fondamentales sont valorisées au travers de l’exploitation du métabolisme secondaire des bactéries du sol (antibiotiques, antifongiques, anticancéreux).
Nos recherches combinent génomique (genome mining et génomique comparée) avec des approches fonctionnelles (génétique bactérienne, microbiologie moléculaire, biochimie des protéines, structure).
L’UMR1128 bénéficie du soutien du Laboratoire d’Excellence ARBRE (ANR-11-LABX-0002-01). L’UMR est également soutenue dans le cadre de Lorraine Université d’Excellence (projet IMPACT Biomolécules, Mirabelle+).

Équipes

L’Unité est actuellement structurée en deux équipes.
– L’équipe ICE-Tea (ICE Transfert & Adaptation) s’intéresse aux flux de gènes par conjugaison orchestrés par des éléments mobiles intégrés dans les chromosomes, les ICE (Eléments Intégratifs Conjugatifs) et les IME (Eléments Intégratifs Mobilisables) chez les Streptocoques. Ces éléments jouent un rôle majeur dans la dissémination des gènes de résistances aux antibiotiques.
– L’équipe StrAda (Streptomyces adaptation) se concentre sur l’évolution rapide des génomes des bactéries du genre Streptomyces dans les sols forestiers et l’impact de stimuli environnementaux sur la variabilité et l’adaptation des souches bactériennes.

Tutelle(s)