Microbiologie des environnements extrêmes
L'équipe M2E a une ambition recherche révolutionnaire sur l'adaptation des microorganismes aux conditions extrèmes grâce à une approche multidisciplinaire tirant partie d'outils allant de la physique juqu'au techniques de pointes de l'ère omique, et d'utiliser ces nouvelles connaissances pour développer des solutions biotechnologiques innovantes. L'équipe se focalise sur les Archaea comme modèle et sources de gènes d'intérêt biotechnologique, et sur la biologie de synthèse pour contruire des solutions pour améliorer la récupération et la dépollution assistée par les microorganismes.
Les conditions optimales de développement de l'homme (pression atmosphérique, pH neutre, ca. 25°C, 21% oxygène, carbone organique, etc.) définissent ce que l'on appelle l'environnement normal, et par conséquence les variables qui varient par rapport à ces conditions définissent les habitats extrèmes. Il y a quelques décades, la plupart des ces environnements étaient considérés trop hostilespour abriter des formes de vie. On sait aujourd'hui qu'il n'existe peut-être aucun encroit sur Terre où la vie ne peut pas se développer, et que la majorité de la biosphère habite ces environnements dits extrèmes, et principalement dans la biosphère profonde. Ces environnements extrèmes sont habité par des organismes adaptés à ces conditions, pour lesquels les conditions 'normales' pour l'Homme sont percues comme extrèmes. Les extrémophiles présentent un intérêt au niveau fondamental car ils sont une fenêtre sur des mécanismes adaptatifs particuliers, et permettent donc d'imaginer la vie "autrement". De plus, les extrémophiles nous offrent une vue sur la vie dans les premiers environnements sur Terre, et la possibilité de comprendre l'otrigine de la vie. Les extrémohpiles sont par ailleurs une source importante de nouveauté pour la biotechnologie, car leurs enzymes fonctionnent dans des conditions physico-chimiques drastiquement différentes, et codent souvent des fonctions nouvelles inconnues dans les autres organismes. Cette nouveauté est visible dans la structure et le contenu des génomes comme celui des polyextrémophiles étudiés par l'équipe dont 65% des gènes ne peuvent être assignés à une fonction enzymatique particulière. Les extrémophiles sont donc une ressource importante de gènes et de fonctions nouvelles pour des applications en biotechnologie verte. Ils permettent par ailleurs d'accroitre le domaine d'application des solution biotechnologiques (hautes températures, large gamme de pH, haute pression, etc.). Le domain d'application de l'équipe M2E concerne la bioremédiation, qu'elle développe dans le cadre de collaboration avec des industriels du secteur.Le projet de l'équipe M2E est organisé autour de deux axes de recherches: