DES PATHOGENES AUX PATHOBIOMES (P2P)

1.1/ Écologie fonctionnelle des communautés virales : Explorer la diversité des virus et évaluer leur rôle dans la santé de l’holobionte insecte. 
 

Quelle est la diversité des pathobiomes associés aux invertébrés d’intérêt agronomique ? 

Les Objectifs des recherches sont ici :

1. Explorer la diversité des virus et évaluer leur rôle dans la santé de l’holobionte insecte
2. Identifier l’impact de facteurs biotiques et abiotiques sur l’assemblage des communautés virales et sur la pathogénicité virale.
    

Les virus sont extrêmement abondants, diversifiés, et connus pour leurs impacts négatifs sur la santé de leurs hôtes. Cependant, leur écologie reste encore largement inexplorée.

Nous utilisons la métagénomique afin d’étudier :

1. la diversité des virus d’insectes
2. l’assemblage de leurs communautés virales
3. leurs impacts sur la santé des insectes
4. l’effet de différentes contraintes abiotiques

1.2/ Densovirus : un modèle de virus entomopathogènes 
 

Quels sont les mécanismes moléculaires & cellulaires de l’infection ? 

Les densovirus sont de tout petits virus qui infectent les arthropodes et les échinodermes. Nous nous intéressons plus particulièrement à ceux qui pourraient être utilisés dans le cadre du biocontrôle des insectes ravageurs de cultures (noctuelles) et des insectes vecteurs de maladies chez l’homme (moustiques). 

Nous étudions :

1. les mécanismes de l’interaction densovirus-intestin, en particulier les mécanismes moléculaires impliqués dans le franchissement de la barrière intestinale des ravageurs de cultures (tel S. fruigiperda) par les densovirus, étape initiale clé de la pathogenèse virale.
2. la virulence et les modes de transmission de plusieurs densovirus infectant les moustiques du genre Aedes et Culex, ainsi que l’impact de facteurs abiotiques sur l’infection virale (collab. ISEM, ASTRE, MIVEGEC, IEM)

1.3/ Polydnavirus : un modèle de virus mutualistes
 

Quels sont les mécanismes moléculaires & cellulaires de l’infection ?

Les polydnavirus sont des virus endogènes présents dans le génome de guêpes endoparasitoïdes (Ichneumonidae et Braconidae). Ils sont :

• mutualistes pour la guêpe car nécessaires à sa réussite parasitaire ;
• pathogènes pour la chenille (hôte du parasitoïde) car ils l’immunodépriment et altèrent son développement.

Nous étudions :

1. les mécanismes conduisant à la production de particules virales spécifiquement dans les ovaires de la guêpe, en particulier le rôle des gènes viraux endogènes (une 50aine).
2. les conséquences physiologiques, cellulaires et moléculaires de l’infection virale pour la chenille parasitée, et étudions l’impact des stress thermiques sur l’infection virale. 

Une meilleure compréhension de la pathogénicité virale permettra d’exploiter les virus en tant qu’agents de biocontrôle contre les insectes nuisibles. 

supports moléculaires dans (i) les interactions entre l’endosymbionte et le microbiote et (ii) dans l’hétérogénéité phénotypique chez les procaryotes

• Quelle est la contribution des membres du pathobiome au processus infectieux ou parasitaire, et quelles Interactions existent entre les membres du pathobiome ?
  
  L’objectif principal est ici de définir le pathobiome associé aux NEPs et d’évaluer le rôle des communautés bactériennes associées aux NEPs dans la pathogénèse de l’insecte. 
   
• Quelles interactions interspécifiques existent entre les membres du pathobiome ?
  
  Nous étudions la dynamique et interactions sociales entre bactéries dans le pathosystème « insecte infesté par des nématodes entomopathogènes (NEPs) ». Sur le plan mécanistique, l’obejcetif est de comprendre les rôles joués par les métabolites spécialisés bactériens (métabolites secondaires) dans le succès du cycle némato-bactérien, en utilisant des approches d’écologie chimique. Plus particulièrement, nous étudions l’impact de ces composés (molécules antimicrobiennes ou signal) dans la structuration des populations microbiennes du pathobiome.
   
• Quelles interactions existent entre les sous-populations d’une population bactérienne clonale ?
  
  L’objectif est ici de caractériser l'hétérogénéité phénotypique observée chez les bactéries entomopathogènes, et d’identifier quels mécanismes y contribuent.
  En particulier, nous nous intéressons aux phénomènes épigénétiques liés à l'état de la méthylation des génomes (méthylomes) bactériens

Quelles sont les propriétés adaptatives des membres du pathobiome en conditions environnementales changeantes ?

En employant une approche d’évolution expérimentale, les objectifs de ce nouveau projet sont :

1. ​​​​de déterminer quels phénotypes sont associés aux propriétés adaptatives des nématodes entomopathogènes (NEPs) à une température non-optimale haute, et 
2. d’identifier les mécanismes impliqués dans cette adaptation. 

Les données obtenues permettront une meilleure compréhension des mécanismes impliqués dans les interactions multi-organismes de ces complexes némato-bactériens.