Portail IP bandeau_genéral
  Enbac


  Responsable : GRIMONT Patrick (pgrimont@pasteur.fr)


  resume

 

L'Unité comprend des laboratoires de recherche, deux Centres Nationaux de Référence, et trois laboratoires en rapport avec l'industrie. Tous les aspects de la taxonomie bactérienne sont développés en ayant pour objectif d'apporter une meilleure définition moléculaire et physiologique des espèces et de réaliser des outils nouveaux de typage épidémiologique. Si historiquement, le groupe bactérien étudié était les entérobactéries, nos méthodes ont été appliquées à d'autres groupes, y compris des pathogènes émergents.



  rapport

cale

Taxonomie moléculaire bactérienne (Patrick Grimont, Elisabeth Ageron, avec de nombreuses collaborations internes et externes)

La plupart des méthodes moléculaires sont d'application universelle. La comparaison des séquences du gène rrs codant l'ARN 16S permet de positionner une souche nouvelle dans l'arbre phylogénétique. Cependant, l'hybridation ADN-ADN reste l'outil essentiel pour délimiter les espèces bactériennes. Les séquences d'autres gènes (gyrB, rpoB) sont étudiées dans le but d'approcher la résolution des hybridations ADN-ADN. Une fois ces espèces nouvelles délimitées avec soin, il est possible de rechercher des caractères phénotypiques (galerie Biotype-100) ou des zones spécifiques dans la séquence du gène rrs ou d'autres gènes. Des espèces nouvelles ont été décrites et plusieurs nouvelles espèces potentielles sont en cours d'étude.


Diversité infraspécifique (Francine Grimont)

Les méthodes traditionnelles de typage sont généralement limitées à une seule espèce bactérienne alors que les méthodes moléculaires ont une plus large application. Des systèmes de typage moléculaire basés sur les méthodes les plus performantes comme la ribotypie (née dans notre Unité en 1986) sont développés. L'identification automatique des profils grâce à un logiciel (Taxotron) a été mise au point. Des bases de données pour l'identification automatique des ribotypes ont été créées pour Escherichia coli (en corrélation avec le sérotype), Shigella, Salmonella enterica sérotype Typhi (peut remplacer la lysotypie), Legionella (identification de toutes les espèces), Pseudomonas, vibrions et corynebactéries. Des systèmes PCR pour l'identification des pathotypes de E. coli ont été mis au point.


Une nouvelle avancée : le "sérotypage moléculaire" (Francine Grimont, Patrick Grimont, travaux de thèse de Roney S. Coimbra et Jorge Machado).

L'amplification du gène codant la flagelline chez Escherichia coli, suivie d'une restriction a permis de reconnaitre quasiment tous les types flagellaires. Un gène flagellaire cryptique a été étudié chez les Shigella, reflétant leur histoire multiclonale. Les antigènes somatiques O des entérobactéries sont élaborés par l'action de plusieurs enzymes dont les gènes sont groupés dans la région rfb du chromosome. Cette région a été amplifiée pour de nombreux sérotypes de E. coli et tous les sérotypes de Shigella. Une base de données de restriction de ce fragment amplifié permet l'identification automatique des sérogroupes O des E. coli et Shigella. C'est la première fois qu'un système moléculaire peut remplacer un système complexe de sérotypage avec quasiment les mêmes résultats. Cette approche nous a permis de découvrir un nouveau sérotype de Shigella.


Immuno-taxonomie bactérienne (Philippe Bouvet)

L'immuno-diagnostic bactériologique (préparation de sérums pour sérotypage ou d'antigènes pour sérodiagnostic d'infections) repose encore souvent sur l'utilisation de bactéries entières avec de nombreux problèmes de réactions croisées. Nous travaillons avec des antigènes purifiés et des techniques immunologiques les plus récentes. Les retombées sont recherchées en identification et en diagnostic sérologique. Un sérodiagnostic détectant les anticorps dirigés contre 25 sérogroupes O de Escherichia coli choisis pour leur association avec la production de Shiga-toxine, a été mis au point. D'autre part, un sérum agglutinant spécifiquement des souches de Shigella n'appartenant pas a un sérotype connu a été préparé.


Biodiversité métabolique des bactéries (Odile Bouvet)

Les capacités métaboliques des bactéries liées à la synthèse des poly-beta-hydroxyalcanoates, sont étudiées (thèse de Stéphane Diard). Le comportement physiologique (état énergétique et oxydatif des cellules, transport des nutriments, pools intracellulaires et activité des voies métaboliques majeures) des espèces soumises à différentes conditions de stress est étudié dans le but de mieux définir la limite entre la vie et la mort des bactéries (thèse d'Andrea Villarino). Pour effectuer ce type de recherche, nous développons de nouvelles méthodologies pour une approche globale du métabolisme (applications de la résonnance magnétique nucléaire, par exemple).


Aquabiolab (Béatrice Regnault et Patrick Grimont)

Ce laboratoire, soutenu par Vivendi Water, met au point des méthodes moléculaires pour la surveillance bactériologique des eaux. La connaissance des séquences d'ARN 16S nous permet de réaliser des sondes oligonucléotidiques fluorescentes pour visualiser, par hybridation in situ, les bactéries possédant les séquences-cibles complémentaires dans leurs ribosomes. La revivification des bactéries en présence de ciprofloxacine permet de distinguer les bactéries vivantes (qui s'allongent) de celles qui sont mortes (non réactives). Un travail fondamental sur la frontière entre la vie et la mort des bactéries a été entrepris (thèse d'Andrea Villarino). Une application des recherches d'Aquabiolab à la détection et au dénombrement des Escherichia coli dans l'eau, les aliments ou les urines infectées a été publiée. Des sondes fluorescentes mises au point par Aquabiolab sont utilisées par le Centre d'Identification Moléculaire des Bactéries.


Centre National de Référence des Salmonella et Shigella (Philippe Bouvet et Patrick Grimont)

Le CNRSS participe à la surveillance des salmonelloses en France en sérotypant complètement (avec 164 sérums) plus de 10 000 souches de Salmonella et près de 1000 souches de Shigella par an. Ces souches sont envoyées au CNRSS (accompagnées des renseignements épidémiologiques essentiels) sur une base volontaire par près de 1600 laboratoires d'analyses de biologie médicale (publics et privés). Le CNR collecte également les informations sur les souches dont le sérotype a été déterminé localement (5000 par an). Un système informatisé de surveillance et d'alerte des salmonelloses humaines et des shigelloses mis au point au CNR permet de documenter les tendances spatiales et temporelles des 80 principaux sérotypes de Salmonella et de Shigella et de détecter précocemment toute augmentation anormale d'un sérotype aux niveaux national, régional ou départemental. Différents relevés épidémiologiques sont adressés chaque semaine à l'Institut de Veille Sanitaire (InVS). Dès la constatation d'une augmentation anormale d'un sérotype, un message d'alerte est envoyé par télécopie. En 2000, 7 bouffées épidémiques (locales ou régionales) ont été détectées par le CNRSS. Le CNR a également informé par télécopie la Direction Générale de la Santé et l'InVS de la survenue de 499 foyers de cas groupés signalés par les laboratoires collaborateurs du CNR. Parmi les 47 sérotypes de Salmonella trouvés responsables de 460 épisodes épidémiques à Salmonella, les sérotypes Enteritidis et Typhimurium représentaient 79% du total. Le CNRSS a mis en place un suivi de l'évolution de la résistance aux antibiotiques chez les Salmonella. Mille souches tirées au sort parmi 15 sérotypes sont étudiées chaque année. Le CNR participe au Réseau européen " Enter-Net. ".


Centre National de Référence pour le Typage Moléculaire Entérique (Francine Grimont et Patrick Grimont)

Le CNRTME effectue la ribotypie de toute bactérie à la demande des autorités sanitaires ou hospitalières. L'acquisition en 1999 d'un RiboPrinter nous permet de ribotyper toutes les souches de Salmonella sérotype Typhi ainsi que diverses bactéries responsables d'infections nosocomiales. La détection des gènes de virulence de E. coli est effectuée. Le Centre effectue aussi la lysotypie de Salmonella sérotypes Typhi, Typhimurium, Paratyphi A, Paratyphi B, Enteritidis, et Dublin, et le sérotypage des Serratia. Le Centre a étudié 1550 souches par ribotypie et/ou lysotypie, 238 souches/prélèvements par PCR (détection de gènes de pathogénicité), et étudié de nouvelles souches de Shigella atypiques. Le CNRTME participe au réseau européen Enter-Net pour ce qui concerne la surveillance des infections à Salmonella enterica sérotypes Typhi, Typhimurium, Enteritidis, et Paratyphi B, et celles dues aux Escherichia coli entérohémorragiques.


Centre National de Référence de Corynebacterium diphtheriae (Patrick Grimont et Yolande Arnoux)

Le CNRCD confirme l'identification des Corynebacterium diphtheriae et C. ulcerans isolées en France, recherche le gène de la toxine diphtérique par amplification génique, et effectue le typage moléculaire des souches. En association avec le Centre d'Identification Moléculaire des Bactéries, le CNRCD identifie toutes les espèces " corynéformes ".

En association avec le CNRTME (F. Grimont) et dans le cadre du réseau OMS-Europe ELWGD (European Laboratory Working Group on Diphtheria) et de deux contrats européens BIOMED et INCO-Copernicus, une base de donnée de ribotypes de C. diphtheriae a été construite après étude de 576 souches isolées dans de nombreux pays dont l'ancienne URSS. Ces souches se distribuent en 86 ribotypes. Le logiciel Taxotron a été choisi pour l'identification automatique des ribotypes. Le responsable du CNRCD est le coordinateur de la base de données internationale des ribotypes de C. diphtheriae et une nomenclature internationale est en cours de validation pour ces ribotypes.


Centre d'Identification Moléculaire des Bactéries (Anne Le Flèche et Patrick Grimont)

Le CIMB a été créé en 2000 pour identifier toutes sortes de bactéries par des méthodes moléculaires en première intention (séquençage du gène rrs ou d'autres gènes, ribotypie automatisée, amplification génique). En quelques mois de fonctionnement, le CIMB a caractérisé plusieurs bactéries pathogènes émergentes. Les souches étudiées proviennent de laboratoires cliniques, vétérinaires, de l'environnement, ou industriels. Les souches non industrielles qui ne correspondent à aucune espèce décrite, sont incluses dans nos programmes de recherche taxonomique.


Taxolab (Patrick Grimont, Martine Lefèvre, Corinne Ruckly)

Ce laboratoire effectue la caractérisation des bactéries industrielles par des méthodes moléculaires (séquençage de l'ARN 16S, hybridation quantitative des ADN, ribotypie complète avec 10 endonucléases de restriction, détection de gènes de virulence, détermination du nombre de copies d'un plasmide, détection et caractérisation de bactériophages), effectue des recherches bibliographiques, offre des conseils techniques, et accepte tout travail contractuel entrant dans notre champ de compétence. Un programme nouveau, soutenu par Procter & Gamble, étudie la dissémination de bacilles traceurs dans une cuisine expérimentale dans le but d'évaluer des stratégies de désinfection. Les leçons qui seront tirées de ce travail devraient permettre de prévenir des toxi-infections alimentaires.


Taxolab software (Patrick Grimont)

La version 2000 de l'ensemble logiciel Taxotron (pour Macintosh) comprend les programmes Recognizer (identification bactérienne utilisant la galerie Biotype-100, BioMérieux), RestrictoScan (capture des distances de migration des fragments de restriction), RestrictoTyper (interpolation de la taille des fragments de restriction, construction de bases de données de tailles de fragments, identification automatique), Adanson (taxonomie numérique), Dendrograf (arbres, dendrogrammes), Antibiotyper (saisie de données quantitatives, distance euclidienne), et FactorAna (analyses factorielles). Des améliorations essentielles ont été apportées comme l'analyse de profils en plusieurs couleurs, l'application de filtres mathématiques aux images, l'accélération considérable des calculs grâce à l'optimisation pour PowerMacintosh, et la prise en compte de l'erreur pour l'identification automatique des profils.

Légendes de la photo :

Détection par hybridation in situ en fluorescence de Escherichia coli dans une urine infectée.



  publications

puce Toutes les publications sur notre base de données


  personnel

  Secrétariat Chercheurs Stagiaires Autre personnel
 

SYLVAIN Chantal

LEBRI Zoulika

BOUVET Odile, INSERM

BOUVET Philippe, IP

DAUGA Catherine, IP (jusqu’au 31-12-2000)

GRIMONT Francine, INSERM

GRIMONT Patrick, IP

ASLANI Mohammed

COIMBRA Roney Santos, thèse

CONIGLIO Maria Anna

DIARD Stéphane, thèse

LAILLER Renaud

LEFRESNE Gwenola, thèse

NASSIF Nadine, thèse

POURSHAFIE Mohammed

SCHLEGEL Laurent, thèse

VILLARINO Andrea, thèse

ABIHSSIRA Marie-Valérie
AGERON-ARDILA Elisabeth, INSERM
ARNOUX Yolande, IP
CARLE Isabelle, IP
DONNADIEU Françoise, IP
GUESNIER Françoise, IP
GUIBERT Véronique, IP
ISSENHUTH-JEANJEAN Sylvie, IP
JANVIER Monique, Ingénieur IP
KLEIN Brigitte, CNRS
K'OUAS Guylène, IP
LEFEVRE Martine, IP
LE FLECHE Anne, Ingénieur IP
LEJAY-COLLIN Monique, IP
LENORMAND Pascal, IP
LOMPREZ Fabienne, IP
MARTIN-DELAUTRE Sylvie, IP
METZ Laurence, IP
REGNAULT Béatrice, IP
RUCKLY Corinne, IP


filet

Debut de Page recherche Portail Institut Pasteur

En cas de problèmes, de remarques, ou de questions concernant cette page Web écrire à rescom@pasteur.fr.