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#Actualités du secteur
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Contrôle des atmosphères hypoxiques - Gestion des flux gazeux
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Cultiver des microbes strictement anaérobies dans des conditions microaérobies
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On sait très peu de choses sur la façon dont les microbes récoltent l'énergie nécessaire à leur survie à long terme dans leurs niches indigènes. Les évaluations en laboratoire du stress énergétique extrême chez les organismes, comme les archées productrices de méthane, ne sont pas impressionnantes comparativement aux microbes des sédiments d'eau profonde, qui soutiennent des taux de respiration cellulaire de 1 e¯ cell-1 sec-1. Étonnamment, des études récentes ont montré que l'oxygène (O2) pénètre jusqu'à 75 m sous le fond marin, ce qui suggère que l'anaérobiose dans la biosphère est assez difficile. C'est-à-dire que même les anaérobies "stricts" ne peuvent pas échapper à l'O2 et doivent trouver des moyens d'y faire face.
Jusqu'à récemment, le consensus était que les systèmes de réponse au stress oxydatif protègent ces organismes contre l'exposition à l'O2. Ce paradigme a été renversé par la découverte que les méthanogènes qui se développent dans des conditions hautement oxiques n'expriment pas les gènes de désintoxication O2. La question se pose donc de savoir pourquoi les méthanogènes anaérobies obligatoires et leurs partenaires syntrophiques (bactéries sulfato-réductrices, SRB) codent pour les cytochrome oxydases (COX), qui sont bien connues pour être essentielles à la survie des organismes respiratoires O2. Par conséquent, l'objectif à long terme de ce projet est de découvrir des mécanismes extraordinaires de conservation de l'énergie dans le monde microbien. En 1978, le point de vue classique selon lequel le SRB est un anaérobie obligatoire a été remis en question par la découverte de ces organismes dans des milieux oxiques. Bien que la réduction des sulfates soit inhibée par l'O2, on a constaté par la suite que plusieurs SRB se développent dans l'air. Il y a plus de deux décennies, il a été démontré que SRB peut agir comme médiateur de la respiration de l'O2 et le coupler à la production d'ATP, mais la capacité de ces organismes à croître de façon reproductible en aérobiose avec l'O2 comme accepteur terminal d'électrons n'a été démontrée qu'en 2016 et à nouveau en 2018. Plusieurs SRB encodent au moins deux systèmes COX. On ne sait toujours pas si ces O2 réductases conservent l'énergie. Pour répondre à cette question, nous sommes particulièrement intéressés à établir des conditions de laboratoire dans lesquelles les organismes obligatoirement anaérobies peuvent être cultivés avec succès en présence de 0,01 à 1% d'O2.
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