Thèse soutenue le 18 avril 2019 pour obtenir le grade de docteur de la Communauté Université Grenoble Alpes préparée dans le cadre d’une cotutelle entre la Communauté Université Grenoble Alpes et l’Université de Sherbrooke - Spécialité : Biotechnologie, instrumentation, signal et imagerie pour la biologie, la médecine et l'environnement

Résumé :
L’étude, la détection et l’identification de pathogènes est une problématique majeure pour la sécurité alimentaire et la médecine. Cependant, les pathogènes bactériens présents à de faibles concentrations nécessitent souvent une période de plus de 36h pour être identifiés par les méthodes standards. Ce délai est extrêmement contraignant pour des domaines où la rapidité du diagnostic est un facteur clé. Il y a donc une forte demande pour le développement d’outils pour mieux comprendre le comportement bactérien et ainsi développer des techniques de détection plus rapides et plus performantes. Les systèmes d’imagerie SPR sont largement utilisés pour l’analyse d’interactions moléculaires, car ils permettent une mesure en parallèle, en temps réel et sans marquage, tout en étant faciles d’utilisation et compatibles avec des milieux complexes. Cette technique a montré son efficacité pour l'étude et la détection de bactéries en utilisant les interactions moléculaires avec les anticorps, mais les délais de détection restent pénalisants. Dans ce contexte, un nouveau système d’imagerie permettant l’étude et la détection spécifique de pathogènes bactériens performant est développé en mettant à profit les avancées récentes en imagerie SPR optimisée en résolution. Notre système permet d'améliorer les temps de détection de pathogènes en milieux modèles grâce à sa capacité à détecter des bactéries individuelles. Il peut également être utilisé pour l'étude de l'interaction entre bactéries et surfaces spécifiques. Des premiers tests montrent que notre instrument est capable de caractériser le comportement bactérien de plusieurs souches bactériennes en interaction avec des surfaces fonctionnalisées par des espèces chimiques différentes.

Jury :
Président : Franz Bruckert
Rapporteur : Jan Dubowski
Rapporteure : Thérèse Leblois
Examinatrice : Marie Frenea Robin
Thèse dirigée par Thierry Livache et Paul Charrette
codirigée par Loïc Leroy et Michaël Canva

Mots clés :
Biocapteurs, Détection de pathogènes, Bactéries, Traitement d'image, SPR

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