Professeure ordinaire

Bureau A217

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Ma carrière scientifique a toujours été axée sur l'interaction entre les microorganismes et leur environnement. Depuis que je suis directrice du Laboratoire de microbiologie de l’Université de Neuchâtel, j’ai décidé de développer un programme scientifique basé sur des sujets de niche en écologie microbienne. La raison en était de maximiser l'impact scientifique dans un domaine hautement concurrentiel. Dans les paragraphes suivants, je vais énumérer ces sujets et les principales réalisations de mon groupe.

Interactions bactéries-champignons (BFI)

Les bactéries et les champignons sont reconnus comme des moteurs essentiels des processus biologiques dans tous les environnements terrestres. Cependant, jusqu'à récemment, leur contribution aux processus écosystémiques était étudiée séparément pour chaque groupe. Par conséquent, le but de nos travaux sur le terrain est d’étudier les propriétés émergentes induites par les interactions. Parmi nos principales contributions au domaine, j'aimerais souligner:

1. Relier la production d'un stock de stockage de carbone à long terme à la logistique microbienne de la dégradation de l'oxalate dans les sols.
2. La découverte d'une nouvelle interaction mutualiste consistant en la culture de bactéries par des champignons du sol et son lien avec le cycle de l'azote organique.
3. Mise au point et essais de nouvelles méthodes d’étude in situ de BFI, notamment l’élargissement de la production de ces dispositifs à l’impression additive.
4. L’investigation du microbiome fongique composé d’exo- et d’endobactéries associées à des hyphes fongiques.
5. La conception de consortiums sur mesure pour la formation de minéraux et la mobilisation d'éléments nutritifs.

Formation de minéraux biogéniques

Dans le cadre de mes recherches antérieures en tant que boursier postdoctoral, j'ai démontré le rôle des endospores bactériennes dans la formation biogénique de minéraux uranifères et son potentiel de bioremédiation des métaux lourds. Plus tard, j'ai poursuivi cette recherche en collaboration avec le professeur Edith Joseph de l'Université de Neuchâtel, afin d'étudier le potentiel d'utilisation de micro-organismes dans la sauvegarde du patrimoine culturel. Ces recherches ont abouti à la formulation d’un kit prêt à l’emploi pour la conservation des alliages à base de cuivre et, plus récemment, à la validation du concept de l’utilisation de la réduction bactérienne du fer pour la stabilisation du fer archéologique. Plus récemment, en collaboration avec ma maître assistante, Mme Saskia Bindschedler, nous avons poursuivi cette ligne de recherche dans le domaine de l’exploitation minière urbaine pour la récupération biologique des métaux. Cette recherche deviendra la principale ligne de recherche indépendante de la Dre Bindschedler dans sa future carrière.

Bactéries formant des endospores et des spores

Au cours de précédents projets financés par le FNS, nous avons entrepris d'étudier la diversité et la pertinence écologique des bactéries formant de spores (endo) dans les habitats naturels. Pour ce faire, nous avons développé de nouvelles approches pour étudier la diversité de ce groupe dans des échantillons environnementaux. Cela incluait l'identification de marqueurs génétiques; le développement d'une approche PCR quantitative spécifique et d'une méthode d'extraction d'ADN sur mesure pour les endospores, ainsi que de nouveaux outils bioinformatiques pour analyser les ensembles de données génomiques générés. La combinaison de ces méthodes a été utilisée pour montrer une corrélation entre la prévalence d’endospores-formateurs et une teneur élevée en métaux lourds et en traces dans les sédiments associée au rejet d’eaux usées traitées. En outre, nous avons documenté une corrélation entre la structure de la communauté dans les sédiments et l'histoire paléolimnologique du lac Léman, y compris la traçabilité des gènes de résistance aux antibiotiques. Nous avons également effectué une étude générale sur les bactéries formant des endospores dans des environnements très extrêmes. L'étude moléculaire a été complétée par un effort de culture et de caractérisation de nouvelles souches formant des spores. Les recherches futures ont pour objectif de comprendre les mécanismes de la dormance au-delà des Firmicutes rmant des endospores, notamment la mise au point de nouveaux outils génomiques méthodologiques pour la formation de spores.