Bacterial adaptation to environmental changes requires a rapid reorganization of expression pattern of their genome. This adaptive response, which is critical for both bacterial survival and pathogenicity, is mediated by specific transcription factors, DNA supercoiling and global regulators represented by abundant nucleoid-associated-proteins (NAPs), which constrain supercoils and modulate both the chromatin structure and the transcription of numerous genes.

In prokaryotes, the frequency of amino acids in proteomes is strongly correlated with the optimal growth temperature (OGT), but the associated substitutional patterns and their dynamics remain poorly understood. The ThermAdapt project addresses these two important issues through an original approach combining genomics, ancestral sequence reconstructions, structural modeling, experimental biology, and persistent homology. The ThermAdapt projects aims at:

A cause de l’augmentation de la population et de l’urbanisation, fournir une eau potable bactériologiquement sure devient un problème majeur. La raréfaction de l’eau va conduire à utiliser des eaux recyclées qui peuvent être porteuses de pathogènes. Il y a donc un besoin de développer des systèmes simples et rapides pour détecter ces bactéries dans l’eau. Les systèmes existant (mise en culture après centrifugation, PCR,etc…) sont longs et peu compatibles avec une détection sur site.

Des bactéries d’espèces pathogènes pour les plantes peuvent être isolées dans des environnements variés tels que le sol, l’eau ou des plantes sauvages saines.

Accumulating data suggest that bacterial genes are co-regulated along spatial genomic domains, even when they do not share any transcriptionfactor, thus escaping classical regulation models. The LoToReG project aims at explainingthese observations through a novel ancestral form of transcriptional regulation based onthe activity of RNA Polymerase (RNAPol) on DNA, through the formation of coupledtopological-transcriptional domains. The objective is to develop a quantitativecomputational modelling of this basal regulation mode.

Comprendre et modéliser le fonctionnement intégré du complexe micro-organismes-plante pour le développement de nouvelles stratégies culturales basées sur l’ingénierie du microbiome.