Institut de recherche biomédicale
     
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    Robustesse et evolvabilité de la vie

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    Responsable :

     

    Parmi les problèmes médicaux les plus préoccupants, l’émergence de nouvelles maladies infectieuses ainsi que celle de la résistance aux antibiotiques est un phénomène fondamentalement évolutif. Pour pouvoir combattre cette émergence, il est nécessaire de la comprendre. Or, nous ne comprenons ni les mécanismes moléculaires sous-jacents, ni comment l’hétérogénéité et les fluctuations environnementales impactent ces processus évolutifs.  Notre équipe a pour objectif de progresser dans la compréhension de ces phénomènes complexes.

     

     

     

    Thèmes de Recherche

    Notre équipe étudie comment les variations phénotypiques et génétiques sont générées dans les populations bactériennes, en particulier en réponse aux stress environnementaux, et comment elles modulent l’évolvabilité et la robustesse de ces populations. Nous étudions également les mécanismes moléculaires qui sont à l’origine de l’évolution de la persistance et de la résistance aux antibiotiques. En plus d’acquérir de nouvelles connaissances dans notre recherche fondamentale, nos résultats pourraient faciliter le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour prévoir et combattre l’émergence de résistances aux antibiotiques.

    Afin de faire face aux défis conceptuels et techniques posés par ces projets et parallèlement aux méthodes génétiques, génomiques et de biologie moléculaire, nous développons de nouvelles méthodologies permettant d’étudier des cellules bactériennes vivantes individuelles. Pour cela, nous utilisons les dispositifs expérimentaux basé sur la microfluidique. Nous développons également de nouveaux tests permettant de quantifier les taux de mutagénèse et de fidélité de la traduction ainsi que l’état métabolique de cellules individuelles vivantes.

     

     

    Publications sélectionnées

    Matic, I (2019) Mutation rates heterogeneity increases odds of survival in unpredictable environments. Mol Cell 75:421-425

    (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Mutation+rates+heterogeneity+increases+odds+of+survival+in+unpredictable+environments)

     Woo, A.C., Faure, L., Dapa, T., and Matic, I. (2018) Heterogeneity of the spontaneous DNA replication errors in single isogenic Escherichia coli cells. Science Advances. 4: eaat1608

    (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Heterogeneity+of+the+spontaneous+DNA+replication+errors+in+single+isogenic+Escherichia+coli+cells)

     Matic, I. (2018) The major contribution of the DNA damage-triggered reactive oxygen species production to cell death: implications for antimicrobial and cancer therapy. Current Genetics, 64(3), 567-569

    (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=The+major+contribution+of+the+DNA+damage-triggered+reactive+oxygen+species+production+to+cell+death%3A+implications+for+antimicrobial+and+cancer+therapy)

     Giroux, X., Su, W-L., Bredeche, M-F., and Matic, I. (2017). Maladaptive DNA repair activity is the ultimate contributor to the death of trimethoprim-treated cells under aerobic and anaerobic conditions. PNAS USA, 114:11512-11517

    (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Maladaptive+matic)

     Mathieu, A., Fleurier, S., Frénoy, A., Dairou, J., Bredeche, M.F., Sanchez-Vizuete, P., Song, X.,and Matic, I. (2016) Discovery and Function of a General Core Hormetic Stress Response in E. coli Induced by Sublethal Concentrations of Antibiotics. Cell Reports 7: 46-57

    (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Discovery+and+Function+of+a+General+Core+Hormetic+Stress+Response+in+E.+coli+Induced+by+Sublethal+Concentrations+of+Antibiotics)