MICRO&BIO - Génomique MICRObienne et étude des microbiomes et étude des BIOfilms mono et polymicrobiens

La plateforme technologique Micro&Bio est dédiée à l’étude avancée des microorganismes, de leurs communautés et de leurs interactions avec l’environnement ou l’hôte

Elle repose sur deux plateaux complémentaires :

  • GéMIC : Génomique Microbienne
    Spécialisé dans le séquençage de génomes (bactériens, viraux, phages) et l’analyse des microbiotes 

  • bioMONOPOLY : Biofilms mono et polymicrobiens
    Dédié aux modèles dynamiques de biofilms et à l’évaluation de stratégies antimicrobiennes.

Grâce à des technologies de pointe en génomique, microfluidique et imagerie, Micro&Bio permet d’explorer les écosystèmes microbiens à toutes les échelles – de la cellule aux communautés microbiennes, du gène au microbiote complet. 

Récente et en constante évolution, la plateforme se positionne comme un outil stratégique pour la recherche fondamentale, translationnelle et appliquée, en lien direct avec les enjeux actuels de santé publique, d’innovation biomédicale et de développement de nouvelles approches diagnostiques ou thérapeutiques.

Plateforme de recherche technique spécialisée Micro&Bio

Responsable de la plateforme : Pr Jean-Philippe LAVIGNE

Localisation :

Service Microbiologie et Hygiène hospitalière 

CHU Nîmes - Carémeau Sud - Hall 5 Niveau 0

Place du Pr. Robert Debré

30029 Nîmes Cedex 9

Microbiologie et hygiène hospitalière

Partenaires publics : La Région Occitanie, FHU TIE

Partenaires Industriels : Pierre Fabre, Greenphage

Ce projet est co-financé par l'Union Européenne dans le cadre du programme FEDER

Plateau GéMic - Génomique Microbienne

Le plateau GéMic propose l’ensemble des technologies de séquençage de nouvelle génération (NGS) de deuxième et troisième générations, permettant l’analyse approfondie : 

  • des génomes bactériens, viraux, fongiques et phagiques,

  • des microbiotes (approches ciblées et shotgun),

  • des mécanismes microbiens (résistome, virulome, mobilome),

  • des dynamiques de populations et des interactions microbiennes

GéMic propose des prestations clés en main, depuis l’extraction des acides nucléiques jusqu’à l’analyse bio-informatique et statistique, avec un accompagnement personnalisé adapté aux besoins des équipes hospitalières, académiques et industrielles. 

 

Les activités : 

  1. Séquençage de génomes bactériens (WGS)
    Incluant extraction, WGS short/long reads, assemblage hybride, annotation fonctionnelle, résistome, virulome, génotypage (MLST, SNP, phylogénie), plasmidome, pangénome.

  2. Séquençage de génomes viraux
    Adapté aux virus à ADN / ARN, avec analyse des variants (SNP, indels, quasi-espèces) et phylogénie évolutive.
  3. Métagénomique ciblée (16S / ITS) 
    Analyse taxonomique des microbiotes, génération d’ASV/OTU, analyses de diversités (alpha et béta), comparaisons de cohortes.
  4. Métagénomique shotgun
    Caractérisation complète des communautés : Taxonomie (bactéries, virus, champignons, archées), profilage fonctionnel (voies métaboliques, gènes de résistance, facteurs de virulence), reconstruction de MAGs, analyses de diversités (alpha et béta), comparaisons de cohortes.

  5. PCR quantitative (qPCR)
    Quantification de bactéries, virus, gènes spécifiques, charge virale ou bactérienne, expression génique.
  6. PCR digitale (dPCR)
    Quantification absolue de cibles rares, détection de microorganismes minoritaires dans un microbiote, suivi de variants viraux.
  7. Accompagnement dans la rédaction de projets 
    Accompagnement aux appels d’offres nationaux et internationaux (ex. ANR, H2020, fondations privées, partenariats industriels) : structuration, méthodologie, valorisation.

  8.  Méthodologie et design expérimental
    Définition des objectifs, choix des technologies analytiques, standardisation des protocoles, intégration des analyses statistiques et interprétation des résultats.
  9. Formation sur mesure 
    Modules théoriques & pratiques : génomique, métagénomique, bioinformatique, biostatistique
    Lien avec le DU Microbiome : Étude et rôle en Santé (UFR Médecine Montpellier-Nîmes) 

 

Nos équipements

  • Plateau de microbiologie
  • Spectrométrie de masse MALDI-TOF (Bruker)
  • Extracteurs automatisés : EZ1 et EZ2 (Qiagen), QIAcube (Qiagen)
  • Automate Hamilton pour la préparation de libraries
  • Qubit (Thermo Fisher), Nanodrop (Thermo Fisher), TapStation (Agilent Technologies)
  • Séquenceurs : MiSeq et NextSeq 2000 (Illumina) / PacBio (Pacific Biosciences) /MinION (Oxford Nanopore Technologies)
  • Thermocycleurs haute performance : VeritiPro (Applied Biosystems), CFX96 (BioRad), QUANTstudio (Applied biosystems®), LightCycler 480 (Roche Diagnostics), Nio® dPCR (Stilla Technologies) 

 

Matrices analysées : 

  • Souches bactériennes
  • Souches virales et phages
  • Prélèvements cliniques : selles, urines, peau et tissus mous, os, vagin, salives/dents, sphère ORL, (Avenir : shotgun sur le sang et LCR)
  • Prélèvements environnementaux

 

Organigramme du plateau GéMIC : 

Responsables médicaux : 

Responsable technique et scientifique : 

  • Dr Madjid MORSLI (PhD)

Biostatisticien et Data-manager : 

  • Dr Florian SALIPANTE (PhD)

Contacts : 

  • Scientifique : Dr Madjid MORSLI
  • Administratif : @email
  • Tel. +33(0) 4 66 68 50 08 / +33 (0) 4 66 68 31 17

Plateau bioMonoPoly – Biofilms mono & polymicrobiens

Le plateau bioMonoPoly est spécialisé dans l’analyse des biofilms mono- et polymicrobiens en conditions statiques et dynamiques, grâce à des systèmes microfluidiques, reproduisant des environnements biologiques mimant des situations cliniques :  

  • modèles de plaies chroniques associant biofilms bactériens et épithéliums humains reconstruits,
  • dispositifs médicaux (sonde, cathéter, voie veineuse ou artérielle, implant)
  • infections épithéliales et sur matrice complexe (ex. os). 

Les approches combinent imagerie en temps réel, analyse qualitatives et quantitatives, caractérisation moléculaire, permettant d’évaluer la formation, la maturation, la dispersion et la persistance des biofilms, ainsi que l’évaluation de stratégies antimicrobiennes.

 

Nos activités :

  1. Modèles dynamiques de biofilms (mono & polymicrobiens)
    Dispositifs microfluidiques dynamiques (BioFlux® 200), reproduction d’environnements complexes mimant les conditions cliniques, contrôles de flux et forces de cisaillement.

  2. Étude du cycle de vie des biofilms
    Analyse des différentes étapes du cycle de vie des biofilms : de l’adhésion initiale à la dispersion et à la persistance.

  3. Évaluation de molécules antimicrobiennes, anti-biofilms, anti-virulences
    Tests in vitro (CMI, CMB, CMIb, antibiofilmogramme, BioFlux®200), in vivo. 

  4. Imagerie 
    Microscopie en temps réel, confocale, optique, fluorescence, MEB, analyses d’images quantitatives et qualitatives. 

  5. Analyses moléculaires et approches omiques couplées
    qPCR, séquençage génomique, analyse transcriptomique. 

  6. Accompagnement de projets et développement de modèles
    Adaptation des modèles aux besoins des équipes cliniques, académiques et industrielles.

 

Nos équipements :

  • Antibiogramme, CMI, CMB

  • Antibiofilmogramme, CMIb

  • Milieux de culture spécialisés reproduisant les conditions physico-chimiques cliniques (ex : milieu « Plaies chroniques »)

  • Système microfluidique BioFlux™ 200 

  • Récupération de biofilms matures et des différentes populations bactériennes (planctoniques, sessiles, bactéries libérées)

  • Microscopie : optique, confocale, fluorescente, MEB

  • Automates d’évaluation de la viabilité bactérienne

  • Analyses moléculaires des biofilms constitués et des populations bactériennes (planctoniques, sessiles, bactéries libérées): qPCR, séquençage ADN et approches transcriptomiques

 

Organigramme du Plateau bioMONOPOLY :

Responsable médical : 

Responsable technique et scientifique : 

  • Dr Cassandra Pouget (PhD)

Contacts : 

  • Scientifique : Dr Cassandra Pouget
  • Administratif : @email
  • Tel. +33(0) 4 66 02 81 60 / +33 (0) 4 66 02 81 47

Publications

Morsli M, Magnan C, Salipante F, Dubois A, Schuldiner S, Cellier N, Sotto A, Lavigne JP, Dunyach-Remy C. Enhancing diabetic foot osteomyelitis diagnosis with metagenomics next-generation sequencing, proof of concept. Diabet Med. 2026 Feb 15:e70235. doi: 10.1111/dme.70235. Epub ahead of print. PMID: 41693232.

Brunaud M, Boutet-Dubois A, Pantel A, Salipante F, Coulomb R, Sotto A, Lavigne JP, Cellier N. Improved Microbiological Diagnosis of Bone and Joint Infections Using Mechanical Bead-Milling Extraction of Bone Specimens with the Ultra-Turrax® System. Diagnostics (Basel). 2026 Jan 18;16(2):309. doi: 10.3390/diagnostics16020309. PMID: 41594285; PMCID: PMC12840404.

Zhang Y, Allegre L, Salipante F, Morsli M, Thubert T, Lavigne JP, Dunyach-Remy C, de Tayrac R. Impact of surgical field disinfection on vaginal microbiome in transvaginal urogynecological surgery: a prospective cohort study. Antimicrob Resist Infect Control. 2025;14(1):102. doi:10.1186/s13756-025-01622-6. PMID: 40859385; PMCID: PMC12382086.

Dunyach-Remy C, Pouget C, Pers YM, Gaujoux-Viala C, Demattei C, Salipante F, Grenga L, Armengaud J, Lavigne JP, Jorgensen C. Participation of gut microbiota and bacterial translocation in chronic systemic inflammation in recently diagnosed rheumatoid arthritis patients. Curr Res Microb Sci. 2025 Feb 24;8:100366. doi: 10.1016/j.crmicr.2025.100366. PMID: 40123592; PMCID: PMC11928969.

Daher R, Durand BARN, Morsli M, Pouget C, Lavigne JP, Dunyach-Remy C. Strain-specific interspecies interactions between co-isolated pairs of Staphylococcus aureus and Helcococcus kunzii from chronic wounds. BMC Microbiol. 2025 May 27;25(1):327. doi: 10.1186/s12866-025-04004-5.

Morsli M, Gimenez E, Magnan C, Salipante F, Huberlant S, Letouzey V, Lavigne JP. The association between lifestyle factors and the composition of the vaginal microbiota: a review. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2024;43(10):1869-1881. doi:10.1007/s10096-024-04915-7. PMID: 39096320; PMCID: PMC11405494.

Morsli M, Salipante F, Magnan C, Dunyach-Remy C, Sotto A, Lavigne JP. Direct metagenomics investigation of non-surgical hard-to-heal wounds: a review. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2024;23(1):39. doi:10.1186/s12941-024-00698-z. PMID: 38702796; PMCID: PMC11069288.

Magnan C, Morsli M, Salipante F, Thiry B, Attar JE, Maio MD, Safaria M, Tran TA, Dunyach-Remy C, Ory J, Richaud-Morel B, Sotto A, Pantel A, Lavigne JP. Emergence of multidrug-resistant Staphylococcus haemolyticus in neonatal intensive care unit in Southern France, a genomic study. Emerg Microbes Infect. 2024;13(1):2353291. doi:10.1080/22221751.2024.2353291. PMID: 38738561; PMCID: PMC11132433.

Morsli M, Salipante F, Gelis A, Magnan C, Guigon G, Lavigne JP, Sotto A, Dunyach-Remy C. Evolution of the urinary microbiota in spinal cord injury patients with decubitus ulcer: A snapshot study. Int Wound J. 2024;21(1):e14626. doi:10.1111/iwj.14626. PMID: 38272816; PMCID: PMC10805533.

Gouello A, Henry L, Chadli-Benhemani D, Salipante F, Gibert J, Boutet-Dubois A, Lavigne JP. Evaluation of the Microbiome Identification of Forensically Relevant Biological Fluids: A Pilot Study. Diagnostics (Basel). 2024 Jan 15;14(2):187. doi: 10.3390/diagnostics14020187. PMID: 38248064; PMCID: PMC10814007.

Morsli M, Salipante F, Kerharo Q, Boudet A, Stephan R, Dunyach-Remy C, Zandotti C, Lavigne JP, Drancourt M. Dynamics of community-acquired meningitis syndrome outbreaks in southern France. Front Microbiol. 2023;13:1102130. doi:10.3389/fmicb.2022.1102130. PMID: 36777029; PMCID: PMC9909019.

Plumet L, Morsli M, Ahmad-Mansour N, Clavijo-Coppens F, Berry L, Sotto A, Lavigne JP, Costechareyre D, Molle V. Isolation and Characterization of New Bacteriophages against Staphylococcal Clinical Isolates from Diabetic Foot Ulcers. Viruses. 2023;15(12):2287. doi:10.3390/v15122287. PMID: 38140529; PMCID: PMC10747802.

Magnan C, Lancry T, Salipante F, Trusson R, Dunyach-Remy C, Roger C, Lefrant JY, Massanet P, Lavigne JP. Role of gut microbiota and bacterial translocation in acute intestinal injury and mortality in patients admitted in ICU for septic shock. Front Cell Infect Microbiol. 2023 Dec 18;13:1330900. doi: 10.3389/fcimb.2023.1330900. PMID: 38179421; PMCID: PMC10765587.

Pouget C, Pantel A, Dunyach-Remy C, Magnan C, Sotto A, Lavigne JP. Antimicrobial activity of antibiotics on biofilm formed by Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa in an open microfluidic model mimicking the diabetic foot environment. J Antimicrob Chemother. 2023 Feb 1;78(2):540-545. doi: 10.1093/jac/dkac438.

Ahmad-Mansour N, Plumet L, Pouget C, Kissa K, Dunyach-Remy C, Sotto A, Lavigne JP, Molle V. The ROSA-Like Prophage Colonizing Staphylococcus aureus Promotes Intracellular Survival, Biofilm Formation, and Virulence in a Chronic Wound Environment. J Infect Dis. 2023 Dec 20;228(12):1800-1804. doi: 10.1093/infdis/jiad218.

Morsli M, Lavigne JP, Drancourt M. Direct Metagenomic Diagnosis of Community-Acquired Meningitis: State of the Art. Front Microbiol. 2022;13:926240. doi:10.3389/fmicb.2022.926240. PMID: 35865915; PMCID: PMC9294516.

Morsli M, Boudet A, Kerharo Q, Stephan R, Salipante F, Dunyach-Remy C, Houhamdi L, Fournier PE, Lavigne JP, Drancourt M. Real-time metagenomics-based diagnosis of community-acquired meningitis: a prospective series, southern France. EBioMedicine. 2022;84:104247. doi:10.1016/j.ebiom.2022.104247. PMID: 36087524; PMCID: PMC9463524.

Pouget C, Dunyach-Remy C, Magnan C, Pantel A, Sotto A, Lavigne JP. Polymicrobial Biofilm Organization of Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa in a Chronic Wound Environment. Int J Mol Sci. 2022 Sep 15;23(18):10761. doi: 10.3390/ijms231810761.

Pouget C, Dunyach-Remy C, Bernardi T, Provot C, Tasse J, Sotto A, Lavigne JP. A Relevant Wound-Like in vitro Media to Study Bacterial Cooperation and Biofilm in Chronic Wounds. Front Microbiol. 2022 Apr 6;13:705479. doi: 10.3389/fmicb.2022.705479.

Barrigah-Benissan K, Ory J, Dunyach-Remy C, Pouget C, Lavigne JP, Sotto A. Antibiofilm Properties of Antiseptic Agents Used on Pseudomonas aeruginosa Isolated from Diabetic Foot Ulcers. Int J Mol Sci. 2022 Sep 24;23(19):11270. doi: 10.3390/ijms231911270.

Fayolle M, Morsli M, Gelis A, Chateauraynaud M, Yahiaoui-Martinez A, Sotto A, Lavigne JP, Dunyach-Remy C. The Persistence of Staphylococcus aureus in Pressure Ulcers: A Colonising Role. Genes (Basel). 2021;12(12):1883. doi:10.3390/genes12121883. PMID: 34946833; PMCID: PMC8701790.

Dunyach-Remy C, Salipante F, Lavigne JP, Brunaud M, Demattei C, Yahiaoui-Martinez A, Bastide S, Palayer C, Sotto A, Gélis A. Pressure ulcers microbiota dynamics and wound evolution. Sci Rep. 2021 Sep 16;11(1):18506. doi: 10.1038/s41598-021-98073-x. PMID: 34531517; PMCID: PMC8445962.

Pouget C, Dunyach-Remy C, Pantel A, Schuldiner S, Sotto A, Lavigne JP. New Adapted In Vitro Technology to Evaluate Biofilm Formation and Antibiotic Activity Using Live Imaging under Flow Conditions. Diagnostics (Basel). 2021 Sep 23;11(10):1746. doi: 10.3390/diagnostics11101746.

Boudet A, Sorlin P, Pouget C, Chiron R, Lavigne JP, Dunyach-Remy C, Marchandin H. Biofilm Formation in Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus Isolated in Cystic Fibrosis Patients Is Strain-Dependent and Differentially Influenced by Antibiotics. Front Microbiol. 2021 Oct 15;12:750489. doi: 10.3389/fmicb.2021.750489.

Pouget C, Gustave CA, Ngba-Essebe C, Laurent F, Lemichez E, Tristan A, Sotto A, Dunyach-Rémy C, Lavigne JP. Adaptation of Staphylococcus aureus in a Medium Mimicking a Diabetic Foot Environment. Toxins (Basel). 2021 Mar 22;13(3):230. doi: 10.3390/toxins13030230.