Soutenance de thèse de Mariem BEN KHEDHER

Ecole Doctorale
Sciences de la Vie et de la Santé
Spécialité
Biologie-Santé - Spécialité Bioinformatique et Génomique
établissement
Aix-Marseille Université
Mots Clés
Bioinformatique,séquençage haut débit,infection nosocomiale,génomique comparative,taxono-génomique,résistance antibiotique
Keywords
Bioinformatics,High throughput sequencing (HTS),Nosocomial infection,Comparative genomics,taxono-genomic,Antibiotic resistance
Titre de thèse
Apport de la génomique en microbiologie clinique
Genomics contribution in clinical microbiology
Date
Jeudi 25 Novembre 2021 à 15:00
Adresse
IHU Méditerranée Infection 19-21 Bd J Moulin, 13385 Marseille Cedex 05, France
Amphi
Jury
Directeur de these M. Jean-Marc ROLAIN Aix-Marseille Université Université
CoDirecteur de these M. Raymond RUIMY CHU, Laboratoire de Bactériologie, Hôpital Archet 2, Université Côte d’Azur, Nice, France
Examinateur M. Olivier CROCE Institute for Research on Cancer and Aging, Nice (IRCAN)
Rapporteur Mme Catherine REMY CHU de Nîmes
Rapporteur Mme Catherine NEUWIRTH Université de Bourgogne - CHU Dijon
Examinateur Mme Marie KEMPF Université d'Angers
Examinateur Mme Orane VISVIKIS C3M - Inserm U1065 - Université Côte d'Azur
Examinateur M. Seydina DIENE Aix-Marseille Université Université

Résumé de la thèse

L’avènement des nouvelles technologies de séquençage (NTS) a joué un rôle crucial dans l’acquisition et l’interprétation des informations codées dans les génomes bactériens. L'émergence de clones bactériens épidémiques multi-résistants est devenue une sérieuse menace pour la santé humaine. Le progrès des NTS et l'intégration des données génomiques dans l’étude des traits génétiques associés aux maladies infectieuses a créé des opportunités sans précédent. Ainsi, le sujet de cette thèse porte sur l’utilisation de la génomique pour l’identification et la caractérisation des bactéries cliniques atypiques associées aux maladies infectieuses. • La première partie de cette thèse a été consacrée à une revue de la littérature sur la révolution du séquençage génomique, leurs apports et leurs applications dans le domaine de la recherche sur les maladies infectieuses. • La deuxième partie de ce travail a été consacrée à la génomique comparative d’espèces de Bacillus cereus groupe responsables d’infections invasives chez des nouveaux nées prématurés. Ces analyses ont permis d’identifier et de discriminer parmi les souches étudiées, les espèces pathogènes permettant ainsi d'adapter la gestion médicale de ces infections potentiellement mortelles. • Dans une troisième partie, nous avons exploité par une approche génomique les sources et réservoirs des gènes mcr (mobile colistin resistance) associés à la résistance à la colistine. Par ailleurs, différents mécanismes de résistance aux antibiotiques et l’investigations d’épidémies causées par des souches cliniques multirésistantes ont été présentes. • De plus, nous avons établi une description complète et une caractérisation génomique des nouvelles espèces bactériennes isolées de divers échantillons en utilisant l’approche taxonogénomique. • Enfin, nous avons généré une base de données récursive des génomes procaryotes associées à l'homme. De plus, nous avons développé un pipeline génomique bactérien convivial pour la microbiologie clinique pour effectuer une analyse des données HTS.

Thesis resume

The advent of new high-throughput sequencing technologies (HTS) has played a crucial role in the acquisition and interpretation of information encoded in bacterial genomes. The emergence of epidemic multidrug-resistant bacterial clones has become a serious threat to human health. Thus, the advancement of HTS and the integration of genomic data into the study of genetic traits associated with infectious diseases has created unprecedented opportunities. Thus, the purpose of this thesis is to use genomics to identify and characterize atypical clinical bacteria associated with infectious diseases. - The first part of this thesis was devoted to a review of the literature on the genomic sequencing revolution, its contribution, and its applications in the field of infectious disease research. - The second part of this work was devoted to the comparative genomics of Bacillus cereus species responsible for invasive infections in premature newborns hospitalized in neonatal intensive care units in France. These analyses allowed to identify and discriminate among the studied strains, the pathogenic species allowing to adapt the medical management of these potentially fatal infections. - In a third part, we have explored by a genomic approach the sources and reservoirs of the mcr (mobile colistin resistance) genes associated with colistin resistance. Furthermore, different mechanisms of antibiotic resistance and the investigation of outbreaks caused by multidrug resistant clinical strains were presented. - Furthermore, we established a complete description and genomic characterization of new bacterial species isolated from various samples using the taxonogenomic approach. - Finally, we generated a recursive database of human associated prokaryotic genomes. In addition, we developed a clinical microbiology friendly bacterial genomic pipeline to perform HTS data analysis.