Cytométrie en flux et microbiologie: intérêts, limites, domaines d applications. Marielle BOUIX AgroParisTech-INRA
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- Élodie Crevier
- il y a 7 ans
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1 Cytométrie en flux et microbiologie: intérêts, limites, domaines d applications Marielle BOUIX AgroParisTech-INRA
2 - Combien? - Viable? Les attentes en microbiologie -Quel état cellulaire? - Quelles fonctionnalités? transcriptomique (puces & qpcr) protéomique (2-DE) - Qui? - Rapidité
3 Caractéristiques de la CMF - Cellule par cellule - Quantitative -Multiparamétrique: - taille, structure, couleurs de fluorescence - Rapidité
4 Microbiologie Cytométrie en flux Microbiologie et CMF devaient se rencontrer! - Combien? - Viable? - Etat cellulaire et fonctionnalités? - Qui? - Rapidité Marqueurs de fonctionnalités Anticorps Sondes nucléiques - Cellule par cellule - Quantitative -Multiparamétrique (fluorescences) - Rapidité
5 Limitations du développement - Taille des cellules microbiennes: 1 à 5-10 microns - Les milieux de culture contiennent souvent des particules => bruit de fond proche des cellules - Non adaptation des marqueurs pour Procaryotes -> Disponibilité limitée d Ac monoclonaux - Diversité des formes microbiennes (cellules isolées, chainettes, bourgeon,.) - Coût des appareils pour les laboratoires de microbiologie (/Boite de pétri)
6 Raisons du développement actuel - Augmentation de la sensibilité des cytomètres - Diminution des prix des cytomètres - En industrie, augmentation de la taille des unités de production, changement des mentalités - Plus grande disponibilité de marqueurs pour Procaryotes quels paramètres cellulaires?
7 Cibles de marquage d un microorganisme Activité enzymatique Intégrité membranaire = Viabilité = Viabilité ADN Cycle cellulaire ARN ribosomique f(espèce) Antigènes pariétaux f(espèce) Fluidité membranaire =f(état physiologique) Potentiel de membrane = f(état physiologique) ph intracellulaire =f(état physiologique) ATP ROS Stress oxydatif =f(état physiologique) Auto fluorescence f(espèce) Charge énergétique =f(vitalité)
8 Intérêts de la cytométrie en flux - Numération directe des microorganismes - Délai de réponse court (quelques minutes) - Possibilité d évaluer plusieurs paramètres cellulaires, simultanément - Possibilité de détection de microorganismes viables non cultivables et morts - Possibilité d analyser des populations en mélanges - Possibilité de caractériser des fonctions cellulaires - Possibilité de quantifier des gènes reporter - -.
9 Domaines d applications - Génomique: détection de gènes - Contrôle qualité: Détection de contaminants (aliments, cosmétiques, urine ) - Recherche: étude des effets des anti-microbiens: antibiotiques, biocides, - Caractérisation d espèces dans un écosystème - Biotechnologie blanche: Etude des fonctionnalités cellulaires des microorganismes d intérêts - Hygiène des réseaux d eau sanitaire - Qualité de l eau au cours de la potabilisation - Environnement: eaux douces, marines, eaux usées. -..
10 CONCLUSION L utilisation de la cytométrie en flux en microbiologie = gros progrès depuis qq. années avec: - la simplification des machines (utilisation et coût) - la disponibilité des marqueurs - un enrichissement croisé entre les domaines d utilisation => Méthode performante MAIS: -Attention à la signification des marqueurs -Attention à la préparation des échantillons -Le microbiologiste (et le microscope) sont indispensables pour les interprétations
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