Microbiologie

Le SCK CEN examine l'interaction entre le microbiome intestinal et son hôte dans le cadre de la radiothérapie. La dysbiose du microbiome entraîne la diarrhée et la fatigue, et pourrait même jouer un rôle dans le développement/la progression du cancer colorectal. De plus en plus de preuves montrent que les interventions sur le microbiome peuvent aider à faire face aux effets néfastes pour la santé induits par les rayonnements. Deux approches sont suivies. L'approche prophylactique se concentre sur l'utilisation de suppléments microbiens (alimentaires) dont les propriétés radioprotectrices ont été démontrées. L'approche thérapeutique examine si la transplantation de microbiote (fécal) peut établir un microbiome (intestinal) protecteur et prévenir la dysbiose et l'entérite radio-induites.

Pour vous faire une idée de nos recherches, vous pouvez consulter certaines études doctorales récentes :

• Bioinformatics tools for metagenomic analysis of bacterial communities

Nous déterminons le rôle des microbes et des processus microbiens dans le devenir des métaux toxiques et des radionucléides dans l'environnement. Les activités anthropiques contribuent à l'augmentation de la présence de ces composés dans notre environnement, ce qui constitue une menace pour l'environnement et la santé humaine. Nous caractérisons les cellules et les populations bactériennes adaptées à la pollution par les métaux et les radionucléides et disséquons leur constitution génétique et leurs mécanismes moléculaires afin de comprendre leur réponse et leur adaptation pour surmonter la toxicité et maintenir l'homéostasie. Ces mécanismes peuvent ensuite être conçus et testés pour capturer et éliminer les polluants métalliques dans le cadre d'applications de biorécupération ou de biorestauration.

Pour un aperçu de nos recherches, vous pouvez consulter certaines études doctorales récentes :

• Uranium resistance in Cupriavidus metallidurans: from environmental relevance to potential applications

Nous évaluons l'impact possible des microbes sur différents aspects du cycle nucléaire. Les communautés microbiennes présentes dans les eaux de refroidissement des réacteurs nucléaires et des bassins de combustible nucléaire usé sont étudiées pour évaluer leur rôle dans l'encrassement biologique, les biofilms ou la corrosion d'origine microbienne. En outre, nous cartographions et étudions les communautés microbiennes à proximité des dépôts de déchets radioactifs en couches géologiques profondes afin de comprendre comment ces microbes se développent dans ces environnements, quels bioprocessus ils peuvent catalyser (par exemple, corrosion, consommation ou production de gaz, production de composés métaboliques nuisibles) et comment cela pourrait affecter l'intégrité à long terme du stockage de déchets.

Pour en savoir plus sur nos recherches, vous pouvez consulter certaines études doctorales récentes :

• Microbial dynamics in the aquatic environments of a nuclear reactor
• Microbial population and community dynamics in natural and managed freshwater systems: From methodology development to mechanistic insights

Nous étudions comment utiliser les bactéries et leurs processus pour faciliter la production de nourriture, d'eau et d'oxygène lors de missions spatiales de longue durée et d'habitats planétaires. Le SCK CEN se concentre sur la dégradation des déchets via la fermentation anaérobie par des « bactéries pourpres » photosynthétiques, la nitrification, ainsi que l'élimination du CO₂ et la production d'O₂ par des cyanobactéries photosynthétiques comestibles. Le comportement et les processus biologiques sont étudiés non seulement en laboratoire, mais aussi au moyen d'expériences de vol spatial (et analogues au vol spatial) afin de disséquer l'impact des facteurs de stress de l'environnement spatial. En outre, pour assurer la santé des astronautes et de l'environnement, nos recherches visent à développer des approches innovantes pour prévenir la biocontamination.

Pour jeter un coup d’œil à nos recherches, vous pouvez consulter certaines études doctorales récentes :

• Mechanisms of ionizing radiation resistance in Arthrospira sp. PCC 8005
• Phenotypic adaptation and regulatory response to copper stress in Cupriavidus metallidurans

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Notre laboratoire de niveau de biosécurité 2 (BSL2) est équipé d'une infrastructure de recherche de pointe. Parmi les composants uniques, on trouve des équipements d'échantillonnage de l'air, de l'eau et du sol dans des environnements radioactifs, fermés ou souterrains, des simulateurs de microgravité, des atmosphères anaérobies strictes et des atmosphères gazeuses personnalisées pour la culture et la manipulation microbiologiques.

Notre système de spectrométrie de masse en tandem par chromatographie liquide à ultra-haute résolution nous permet de proposer des applications de protéomique shotgun ainsi que de métaprotéomique. En nous appuyant sur une solide plateforme bioinformatique, nous sommes en mesure d'identifier et de quantifier des milliers de protéines à partir d'une quantité infime de bactéries, de plantes ou d'échantillons humains.

Nous maintenons une collection unique de plus de 20 000 souches bactériennes, comprenant des isolats provenant d'une grande variété d'environnements (par exemple, pollués par les métaux, Antarctique, habitats isolés et confinés, industrie spatiale) et présentant des caractéristiques spécifiques (par exemple, résistance aux métaux, plasmides à large gamme d'hôtes). Ainsi, nous assurons des ressources microbiennes et génétiques pour la microbiologie environnementale et la biotechnologie. Contactez-nous pour explorer notre collection et nos possibilités. Nous pouvons également vous aider dans la cryoconservation à long terme de vos cultures de spiruline, en vous fournissant sans effort un stock de qualité de votre inoculum de départ de spiruline préféré.

Nous fournissons des solutions bioinformatiques pour un large éventail de sources de données et de systèmes biologiques, y compris une variété d'outils open source développés.

Nous pouvons faciliter et soutenir la préparation d'échantillons biologiques ainsi que l'exécution d'expériences d'irradiation. Contactez-nous pour explorer les possibilités ou consulter les capacités disponibles.

Un tabletop microscope électronique à balayage (MEB) équipé d'un spectroscope analytique à rayons X dispersifs en énergie (EDX) est un appareil unique qui permet de visualiser des échantillons solides, au niveau submicrométrique, en quelques minutes. Des échantillons d'un diamètre inférieur ou égal à 25 mm peuvent être montés sur un stub (= porte-échantillon) et analysés dans notre tabletop SEM-EDX. La connexion avec un EDX de haute qualité permet des analyses élémentaires de taches, de lignes ou même de surfaces entières d'échantillons.