Vous avez dit espèces
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Métabarcoding Biologie moléculaire/bioinformatique Ecologie/biologie de l’insecte Chimie pharmacologique Chimie analytique Métabolomique Microbiologie Vous avez dit espèces Choix et pertinence du modèle: interactions? biologiques – fourmis/bactérie C. R. Woese & N. Goldenfed, Microbiol. Mol. Biol. Rev., 2009, 73, 14. G×G×E S. R. Bordenstien et al., PLoS Biol, 2015, 13, e1002226. Diversité des fourmis des bactéries associées Choix et pertinence du modèle: et interactions biologiques –digestives fourmis/bactérie C. Moreau et al., Science, 2006, 312, 101. N. Pierce et al., Molecular ecology, 2012, 21, 2282. Impact des bactéries digestives sur l’évolution des fourmis arboricoles N. Pierce et al., PNAS, 2009, 106, 21236. Fourmis attines et actinobactéries cuticulaires attines cultivar (Basidomycètes) Pseudonocardia (actinobactéries) J. Clardy et al., Nature, 1999, 701. J. Clardy et al., Nature Chem. Bio., 2009, 391. Pseudonocardia Escovopsis Spécificité et stabilité de la symbiose Acromyrmex - Pseudonocardia Pyroséquençage 454 Etude sur 17 ans !!! J. J. Boosma et al., Molecular Ecology, 2013, 22, 4307. Evolution (?) des métabolites bactériens 1 2,3 4 J. Clardy et al. PNAS, 2015, 112, 13150. Projet DefANTS Diversité et traits de vie des fourmis en Guyane Diversité du microbiome cuticulaire Quid de la spécificité d’hôte ? Métabolites actifs des actinomycètes isolées Les fourmis comme « filtre de sélection naturelle » de souches originales ? Optimisation du protocole pour l’extraction et l’amplification des ADN bactériens cuticulaires Atta cephalotes Pseudomyrmex penetrator Comment métabarcoder les bactéries cuticulaires à l’échelle individuelle ? major: 1,5 cm minor: 0,5 cm Choix de la méthode d’extraction soldats: 0,5 cm (1) Phénol/Chloroforme (2) Kit Qiagen DNeasy Blood & Tissue (3) Kit Qiagen QIAamp DNA mini kit (4) Kit MOBIO UltraClean Tissue & Cell Méthodologie contrôles individus endormis × 13 × 13 90 secondes 1 fourmi Buffer A Méthode d’extraction : ×4 × 13 × 13 1 2 4 30 fourmis Mobio Buffer Buffer A Mobio Buffer 3 ×4 1 2 3 4 × × Algorithme « Random Forest » Résultats du séquençage MiSeq: Quick & dirty preview Résultats du séquençage MiSeq: Read amount/PCR success Total raw number of reads (R1+R2): 18 616 936 Résultats du séquençage MiSeq: Richness Résultats du séquençage MiSeq A. cephalotes major A. cephalotes minor Résultats du séquençage MiSeq Métabolomique par ESI-MS 3 sites, 9 colonies 90 individuals 2000 parameters/plot Atta cephalotes Quelles sont les ions moléculaires qui expliquent la variance entre les espèces ? Cuticular HydroCarbones (CHC) ? So what !?! S. Martin et al., J. Chem. Ecol., 2015, 41, 871. ATTENTION: ionisation par électronébulisateur (ESI) !! Recherche des ions moléculaires qui explique la variance entre les espèces …. métabolites bactériens ?? Assemblage des données multi-omics Bocard et al., J. Chemometrics, 2014, 28, 1. En cours: Sister species having different nesting modes N = 4 (trois repliquats locaux et régionaux) Different species living in the same environment N = 4 (trois repliquats locau et régionaux) Isolement des actinobactéries cuticulaires Choix et pertinence du modèle: interactions biologiques – fourmis/bactérie 1) Milieu chitine 1) Milieu YMEA 47 souches d’actinobactéries issues de 16 espèces de fourmis Extraits de monocultures 10 L de culture, fractionnement bioguidé RMN MS/MS + autres dikétopipérazines J. Clardy et al., J. Chem. Ecol., 1999, 25, 935. Cyphomyrmex minitus (Atta) Tyridiomyces formicarum (cultivar) Labidus sp. Streptomycetes sp. (cuticule) La stratégie de coculture: souches actives + souches « collocatrices » Profils HPLC/MS des monocultures et des cocultures DefANTS: conclusion et perspectives (1) Mise au point d’un protocole pour le métabarcoding des bactéries cuticulaires des fourmis à l’échelle individuelle -> Autres fourmis (autres insectes) (2) Etude métabolomique de la cuticule des insectes à l’échelle individuelle -> Autres fourmis (autres insectes) (3) Assembler les données de métabarcoding et de métabolomique -> tentative de métatranscriptomique mRNA-specific bead-based extraction kits (MICROBExpressTM-ThermoFisher) (4) Cocultures bactériennes: corrélation entre activités biologiques et données de MS 4 Manuscrits en préparation Consortium DefANTS Choix et pertinence du modèle: interactions biologiques – fourmis/bactérie Lucie Zinger, postdoctorante Jérôme Chave, DR CNRS Biologie moléculaire/bioinformatique Caroline Birer, doctorante Labex CEBA/CNRS-INC Yannick Estevez, IR CNRS Niklas Tysklind , CR INRA Biologie moléculaire/Microbiologie/Chimie analytique Grégory Genta-Jouve, MCF HDR Chimie des substances naturelles, métabolomique Alexandre Maciuk, MCF Bruno Figadère, DR CNRS Chimie analytique
