Clermont-Ferrand

La nouvelle Microbiologie : voyage aux origines des comportements multicellulaires

Chasse Microscopique. La bactérie du sol Myxococcus xanthus (en vert), se dirige collectivement vers une bactérie proie, Escherichia coli (en rouge). Copyright CNRS

Les bactéries ont longtemps été considérées comme des organismes unicellulaires ou chaque cellule se réplique de manière autonome. Ces organismes ont longtemps été étudiés comme tels pour comprendre les  mécanismes fondamentaux de la division cellulaire. Pourtant ces dernières années, il est devenu évident que les bactéries forment des communautés structurées leur permettant de coloniser des écosystèmes complexes, animaux, végétaux mais aussi océans et sols. Dans les sols, certaines bactéries sont capables de comportements prédateurs collectifs qui leur permettent de tuer et de se nourrir d’autres bactéries. Etudier ces bactéries est donc important, tant pour comprendre les mécanismes moléculaires à l’origine des comportements multicellulaires, que pour découvrir de nouvelles molécules antibactériennes. En illustrant certaines approches expérimentales, je montrerai comment ces bactéries se déplacent en large groupe (comme un banc de poisson), détectent et tuent leur proies. J’élargirai ensuite en montrant comment l’étude de ces bactéries révèle des mécanismes de coopération jusqu’alors seulement soupçonné chez les organismes supérieurs. Les communautés bactériennes ouvrent donc des perspectives nouvelles pour comprendre l’origine des comportements multicellulaires, mais également peut-être des comportements cognitifs.

 Nombre de participants : 

 Conférencier

Tâm Mignot  étudie les mécanismes par lesquels les bactéries se déplacent sur des surfaces pour coloniser leur environnement. Depuis 2007, Tâm Mignot a développé avec son équipe de nouvelles approches pour observer comment des bactéries individuelles se déplacent, révélant ainsi des mécanismes nouveaux propulsant les cellules grâce à des moteurs moléculaires assemblés au contact des surfaces. Ces découvertes ont ouvert l’étude des processus qui permettent les mouvements concertés de milliers de bactéries dans l’environnement. Ainsi les bactéries du sol se déplacent en groupes pour chasser et se nourrir d’autres bactéries. Depuis 2015, l’équipe étudie les mécanismes qui permettent à ces bactéries de détecter collectivement leur proie et de les tuer. Ces études révèlent que, loin de l’idée générale selon laquelle les bactéries sont des organismes unicellulaires simples, celles-ci peuvent se comporter comme des organismes multicellulaires cognitifs, posant la question de l’origine de ces processus chez les organismes vivants.

Enjeux actuels de la génétique : comment comprendre paradoxes et complexité de l’hérédité

Dans les cellules, l’ADN est compacté en chromosomes grâce à son
association avec des protéines qui l’enroulent en nucléosomes puis
en une structure tri-dimensionnelle la chromatine.
Crédit : brgfx – Freepik

En 1865, le moine Gregor Mendel établit les lois fondamentales de l’hérédité. La découverte de l’ADN puis des chromosomes, des gènes et de la transcription, le séquençage massif des génomes permettent à leur tour d’éclairer les mécanismes moléculaires en action. Pourtant la complexité se creuse : pourquoi la quantité d’ADN est-elle bien supérieure à celle attendue au vu des protéines
fabriquées ? À quoi servent ces éléments qui sautent d’un chromosome à un autre ? L’environnement joue-t-il un rôle dans la transmission ? Paradoxes et complexité du vivant bouleversent notre conception simple de l’hérédité. Les avancées fascinantes de la recherche sur la compréhension des caractères transmis entre parents et enfants seront au cœur de la conférence

Conférencière

crédit : DR

Chantal Vaury, directrice de recherche au CNRS, anciennement directrice de l’institut Génétique, Reproduction et Développement.
Chantal Vaury est directrice de recherche au CNRS. Après une thèse de 3ème cycle à Grenoble, elle rejoint le laboratoire de génétique de Clermont-Ferrand et crée son équipe de recherche en 1989 « Instabilités génétiques et contrôle par le génome de l’hôte ». En 2007, C. Vaury prend la direction d’un nouvel institut de recherche, le GReD (Génétique, Reproduction et Développement) ayant pour tutelles l’Université Clermont Auvergne, le CNRS et l’Inserm. Elle assure cette fonction jusqu’en 2021. En 2012, le Ministre de la Recherche lui a remis la Légion d’Honneur pour l’ensemble de son travail.

Institut Génétique, Reproduction et Développement (iGReD)

L’iGReD rassemble depuis 2008 des équipes de recherche reconnues dans les domaines de la
Génétique, de la Reproduction et du Développement. Sous la tutelle du CNRS, de l’Inserm et de
l’Université Clermont Auvergne, le laboratoire est structuré en 14 équipes de recherche. Les questions
biologiques posées visent à comprendre comment se développe un organisme vivant et comment
suite à un programme génétique et épigénétique bien orchestré, des dérégulations peuvent
cependant survenir et entraîner des pathologies variées.

Plus d’infos sur : https://www.gred-clermont.fr/