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ENS Cachan - Institut d'Alembert

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NANOGENOBIOFILM

 Un biofilm est un assemblage de microorganismes associés à des surfaces, insérés dans une matrice de polymères extracellulaires. La formation de biofilms (biofouling) permet, notamment, la survie des microorganismes pathogènes et peut créer des problèmes à la fois industriels mais aussi sanitaires. Pour lutter contre le biofouling, des procédures de désinfection sont mises en place ; cependant le nettoyage des surfaces conduisant à la dispersion des biofilms est une étape clef souvent sous-estimée. En effet, l'activité des agents antimicrobiens dans le biofilm est limitée par le transport à travers la matrice polymérique. L'objectif général de ce projet est de comprendre les mécanismes sous-jacents à l'effet d'une molécule modèle sur la dispersion d'un biofilm de la bactérie E. coli K12. Pour cela, nous développerons des biofilms sur un système micro-fluidique en présence d'un dispersant. Des nanoparticules fluorescentes seront utilisées pour mesurer la diffusion de molécules de dispersant dans le biofilm. En parallèle, l'utilisation de rapporteurs génétiques permettra d'étudier, en temps réel, in situ, l'évolution du biofilm et de ses caractéristiques morphologiques, métaboliques et physiologiques. Des techniques complémentaires d'imagerie, de biologie moléculaire et de nanosciences seront utilisées. La compréhension de tels mécanismes permettra le développement de stratégies innovantes de contrôle des biofilms.

Dans ce projet le laboratoire LGPM (F. Lopes et D. Pareau) apporte sa compétence en biotechnologie des biofilms, le laboratoire PPSM (R. Méallet-Renault et G. Clavier) son expertise en synthèse et spectroscopie de fluorescence de molécules et nanoparticules et le laboratoire LBPA (B. Sclavi) en étude de la régulation de l'expression génique des bactéries.