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Gestion durable des ressources, bioéconomie, transition écologique
Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques (SEBIO)
Unité de recherche
UMR-I 02
L’Unité Mixte de Recherche (URCA – ULHN – INERIS) « Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques » (UMR-I 02 SEBIO) mène ses travaux dans le domaine de l’écotoxicologie aquatique. Partageant au sein d'une même structure un ensemble de compétences scientifiques et techniques dédiées à la compréhension des effets des contaminants sur les organismes aquatiques ainsi qu'au développement et à la qualification d'outils de biosurveillance de la qualité chimique et biologique des masses d'eau dans un continuum biologique de la molécule à l’individu, voire à la population.
Les travaux de l’UMR s’inscrivent également dans un continuum de masses d’eaux (continentales / estuariennes / côtières) à travers l’étude de différentes espèces modèles spécifiques de chacun des compartiments aquatiques en cohérence avec le territoire d’implantation de l’unité, le bassin versant de la Seine, un socio-écosystème géographique et fonctionnel de premier plan en écotoxicologie débouchant sur un des grands estuaires d'Europe, abritant la plus grande métropole du territoire et plus de 40% des activités industrielles nationales.
La stratégie scientifique de SEBIO s’inscrit enfin dans le continuum recherche fondamentale – recherche opérationnelle. Elle contribue en effet à :
1. Améliorer les connaissances des modèles biologiques et des mécanismes d’action de la contamination environnementale afin de mettre en évidence des réponses biologiques d’intérêt pour traduire les effets toxiques.
2. Développer à partir de ces connaissances des outils validés pour le transfert à l'opérationnel (bioessais, biomarqueurs, modèles d'écotoxicité, indicateurs biologiques) dans un contexte de bioévaluation des dangers et des risques de contaminants chimiques et biologiques et de biosurveillance de leurs impacts sur l’environnement aquatique.
L’UMR-I 02 SEBIO se positionne ainsi comme une structure unique en France en matière de recherche translationnelle en sciences de l'environnement, lui permettant de s'inscrire dans des programmes nationaux et européens de grande envergure (H2020, Interreg, ANR-I, PIA3) visant à proposer des solutions innovantes et à structurer la réflexion en matière de bioévaluation des impacts écotoxiques sur les masses d'eau.
Les programmes de l’Unité relatifs à la bioanalyse des effets de polluants et à la biosurveillance de l'environnement sont élaborés dans une démarche de co-construction avec les gestionnaires de l’environnement (ex. agences de l’eau). Ainsi différentes espèces caractéristiques des différents hydrosystèmes et niveaux trophiques sont utilisées, avec une attention particulière portée sur des espèces reconnues pour leurs qualités de modèles en écotoxicologie et pour lesquelles un socle de connaissances existe pour leur utilisation en tant qu’espèce sentinelle.
Profil d'activité
| VALORISATION ET INNOVATION Transformation des résultats en applications concrètes et diffusion des connaissances | 10% |
| TRAVAIL DE RECHERCHE Tels que la réalisation d’études, la production de connaissances et la formation à la recherche | 90% |
Thématiques stratégiques
Gestion durable des ressources, bioéconomie, transition écologique
- Ressources en sols et en eau
- Santé environnementale
- Qualité environnementale
- Ecotoxicologie
- Biomarqueurs
- Bioessais
- Bioevaluation
- Métabolisme énergétique
- Génotoxicité
- Reprotoxicité
- Perturbateurs endocriniens
- Immunotoxicité
- Stress chimiques
- Stress biologiques
- Vertébrés
- Invertébrés
- Biosurveillance
- Continuum - Milieux aquatiques
- Contaminants
- Réponses précoces & prédictives
- Endocrinologie
- Reproduction
- Défenses immunitaires
- Energie
- Comportements
- Evaluation des dangers
- Evaluation des risques environnementaux
- Bioanalyse
- Bioindicateur
- Modèles d'écotoxicité
- Ecosystèmes aquatiques continentaux
- Eaux estuariennes
- Eaux côtières
- Changement d’échelle
- Modélisation
- Qualité des masses d’eau
Campus Moulin de la Housse
Bât. 18, Chemin des Rouliers
51100 Reims
- 76 - Le Havre
- 60 - Verneuil-en-Halatte
Expertises / Savoir-faire
Biologie des organismes modèles :
- Mesures de marqueurs biologiques du sub-individuel à l’individu principalement liés à la perturbation endocrinienne/reprotoxicité, aux métabolismes énergétiques ainsi qu’aux capacités de défense et au stress oxydant chez différents modèles
Biologie cellulaire :
- Développement de bioessais cellulaires génériques pour l’évaluation de la toxicité de substances in vitro (lignées cellulaires de poisson, algues)
- Développement de bioessais ex vivo sur organismes sentinelles pour évaluer la toxicité de substance (hémocytes de dreissènes)
Bioinformatique-Modélisation :
- Utilisation de nombreux logiciels spécialisés pour le traitement de larges jeux de données issus des techniques "omiques" (génomique, transcriptomique, protéomique, métabolomique...)
- Développement de modèles mathématiques (PBPK-TD, DEB-IBM) et statistiques (valeurs de référence)
- Développement de procédures d’analyse et d’intégration de données, bancarisation
Biologie moléculaire-microbiologie :
- Analyses quantitative et qualitative des acides nucléiques par spectrophotométrie et sur gel d’électrophorèse couplé à des dispositifs d’imagerie pour étudier l'expression de gènes et réaliser des sexages moléculaire.
- Analyse semi-quantitative et quantitative de l’ADN pour étudier l'expression de gènes et réaliser des sexages moléculaire.
- Production et purification de plasmides : approches microbiologiques pour la réalisation de sondes d'hybridation in situ.
- Evaluation des dommages à l'ADN par le test des comètes.
- Détection de cibles virales, microbiologiques et parasitaires en matrices complexes (biote).
Histologie-Microscopie :
- Réalisation de coupes sur blocs de paraffine sur microtome ou en milieu d’enrobage OCT ou gélatine pour la cryo-microtomie.
- Hybridation In Situ pour visualiser par microscopie optique la présence d’ARN spécifiques sur échantillons en coupe ou in toto.
Mesures au niveau individuel :
- Analyse de différents comportements de bivalves (filtration, déplacements, activités valvaire).
Méthodes d’expérimentations :
- Milieu contrôlé de laboratoire in vitro, in vivo, en bassins extérieurs (poissons) ou in situ (populations de référence ou d’élevage)
- Conception et mise en œuvre d'outils d'aquariologie avancée
- Stabulation d’organismes modèles vertébrés (poissons) et invertébrés (mollusques bivalves, crustacés)
- Expositions à des contaminants biologiques et chimiques en conditions semi-statiques ou continue
- Cultures algales (nourrissage)
- Biosurveillance de terrain des milieux aquatiques
- Études de terrain le long du continuum eaux continentales-eaux saumâtres-eaux marines en utilisant des méthodologies dites active (transplantation d'organismes par encagement, instrumenté ou non) et passive (prélèvements d’organisme sur le terrain).
Projets représentatifs
Start-up créées :
- ELIDREO
Projets internationaux :
H2020 (ZELCOR, OBERON) – INTERREG (DIADeM, RedPol, ORION) – ANR IPOC – FP7 (SOLUTIONS) – FEAMP
Projets nationaux :
PIA3, ANR PRCE, ANR PRC, ANSES, ANSM, OFB, EC2CO, PNRPE
- ANR Mercur-Food, 2024-2028 (Porteur SEBIO / Partenaire : ECOBIO, IPREM)
- ANR HOT-Hg, 2022 - 2026 (Porteur Institut Méditerranéen d’océanologie/Partenaire : SEBIO, LEMAR, MOI, IPREM, LEGOS, LOV)
- ANR MC-Tox, 2022 – 2026 (Porteur MHN / Partenaire : SEBIO, MNH, Institut Pasteur)
- ANR FEATS, 2020-2024 (Porteur INERIS /Partenaire : SEBIO, L’Oréal, GABI, IRSET, EPOC, TEFOR)
- ANR MOBIDIC, 2015 - 2020 (Porteur SEBIO /Partenaire : ESCAPE, ACTALIA, Bio-rad)
- ANR Equipex + TERRA FORMA
Projets régionaux :
- Agence de l’eau Seine Normandie, Agence de l’eau Artois Picardie, Agence de l’eau Rhin Meuse, Région Normandie, Région Champagne Ardenne et Grand-Est, FR CNRS 3730 SCALE, Communautés Urbaines, GIP Seine-Aval, ...
Partenariats représentatifs
- Entreprises privées
- Académiques
- Autres
Publications : https://normandie-univ.hal.science/SEBIO
Marchés d'application
- Biotechnologies
- Eau
- Enseignement / Formation
- Environnement
- Pêche / Aquaculture
- Recherche / Science
Types d'offres
- Collaboration de R&D
- Formation
Équipements ouverts à la collaboration
- Analyseur & Traitement d’images - ImageJ/FIJI
- Analyseur de dosage biochimie automatique
- Analyseur Gel Doc XR+
- Analyseur métabolique cellulaire en temps réel
- Appareillages pour électrophorèses
- Broyeur couplé à un module de froid
- Broyeurs à billes
- Chromatographie liquide basse pression (LPLC)
- Cryostat
- Cytomètre en flux
- Dispositif d’étude du comportement (mobilité et valvométrie)
- Installation de bioessais de contaminants
- Langage de programmation et un environnement de modélisation pour le développement de système multi-agents : Netlogo
- Laveur de microplaques
- Logiciel libre de simulation mathématique : MCSim GNU
- Matériel nécessaire au prélèvement d'organismes in situ : pêche électrique, pêche à pied, pêche au filet
- Matériel permettant transplantation d'organismes par encagements
- Microscope à fluorescence
- Microtome
- Outils destinés à la génomique : GATK, pLink
- Outils destinés à la protéomique : Delta2D, Melanie, Mascot, xTandem, Scaffold, MassChroQ, PyMOL, Librairies R
- Outils destinés à la transcriptomique : Galaxy, DRAP, GATK, pLink, Librairies R
- Outils multiomiques pour la bioinformatique et la biostatistique : Librairies R, BLAST2GO
- Sondes multi-paramétriques
- Sonicateur
- Spectrophotomètre microvolume UV-visible NanoDrop
- Station de pipetage automatisé
- Stéréomicroscope
- Système ChemiDoc XRS+
- Système de migration et de transfert
- Thermocycleur (ou machine PCR)
- Thermocycleur en temps réel (ou machine qPCR)
Plateforme(s) utilisée(s)
- Plateforme de REcherche en Sciences de l’Environnement Normande (PRESEN)
- Plateau de microbiologie et écologie moléculaire
Technologies clés
Métaomique
Analyse comportementale
Ingénierie tissulaire et cellulaire
Dispositifs bio-embarqués
Gestion intelligente de l'eau
Technologies de diagnostic rapide (eau, air, sol)
Biocapteurs
Effectif
Chercheurs permanents
Post-doctorants
Établissements de rattachement
Pôle(s) scientifique(s)
- Institut International en Bioéconomie et Environnement EXEBIO
Appartenance à un groupe institutionnel
- Membre du réseau international en écotoxicologie aquatique EcoBIM
- Membre de la Société d'Ecotoxicologie Fondamentale et Appliquée (SEFA)
- Ecotoxicologie Aquatique
- Cosm'Actifs (GDR 3711)
- SCiences Appliquées à L’Environnement SCALE (GDT FR 3730 CNRS-URN-ULHN-UCN)
Membre de diverses organisations scientifiques française et européennes :
Membre des GDRs :
Membre du réseau des zones ateliers (RZA) et particulièrement de la ZA-Seine et ZA-Moselle