Description du projet
Une étude multiparamétrique des interactions microbiennes
Comprendre comment les bactéries interagissent entre elles et comment elles forment des communautés est d’une importance capitale pour la santé humaine. Le projet MultiMEc, financé par l’UE, propose d’étudier les interactions microbiennes en développant une communauté modèle synthétique composée d’Escherichia coli et de Lactobacillus plantarum, deux micro-organismes de l’intestin humain. Les chercheurs utiliseront des méthodes expérimentales et mathématiques pour caractériser les interactions entre ces microbes et définir le rôle de l’environnement. Ces principes fondamentaux trouveront une pléthore d’applications, notamment dans la gestion des maladies intestinales associées à une dysbiose microbienne.
Objectif
Microbial communities profoundly influence global biogeochemical cycles and human life. Understanding their wiring is crucial to manage, rationally manipulate, or de novo assemble communities for environmental, industrial or medical applications. However, studying the complex web of microbial interactions and how they are affected by the spatial structure of the community is experimentally challenging. Here, I propose an integrative approach to dissect microbial interactions in a synthetic community consisting of two bacterial species of the human gut microbiota, the commensal Escherichia coli and the probiotic lactic acid bacterium Lactobacillus plantarum. These two species were predicted to engage in exploitative and mutualistic metabolic interactions depending on oxygen availability and provide an experimentally tractable and possibly health-relevant model community. I will employ a combination of highly sensitive quantitative analyses on the molecular level (proteomics, metabolomics, CRISPR/Cas9 genetic perturbations) with quantitative analyses on the individual cell and community level (cellular growth rates and spatial organization) to obtain a comprehensive mechanistic understanding of the interactions between the two species. The multilayered nature of the approach, including the conceptualization of the interactions with a mathematical model, is expected to provide novel insights into the fundamental principles underlying microbial interactions and how they are affected by the environment. Furthermore, a detailed understanding of the molecular interactions of L. plantarum with other gut residents could inform the rational modulation of the gut microbiome to treat diseases associated with dysbiosis. This fellowship would have a major impact on my career by facilitating re-integration into the European research landscape. It would allow me to acquire a unique and competitive scientific profile and to establish my own niche in the field of microbial ecology.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
8092 Zuerich
Suisse