La plateforme distribuée PIAM propose une approche intégrée pour l’étude des interactions microbiennes au sein de matrices alimentaires structurées. Cette approche simplifie et contrôle la complexité des communautés microbiennes, facilitant ainsi l’étude des interactions microbiennes. La plateforme PIAM est destinée à soutenir les efforts de recherche en microbiologie alimentaire et en écologie microbienne, offrant des applications dans la fermentation industrielle, les évaluations liées aux micro-organismes axés sur la santé et le développement de consortiums microbiens innovants pour l’alimentation.

De nouvelles approches et des conceptions expérimentales créatives apparaissent pour étudier des aspects jusqu’ici inexplorés du comportement bactérien dans des populations structurées dans l’espace. La plateforme PIAM (Print > Image > Analysis > Microfermenters) établit un pipeline intégré pour décrire et modéliser les interactions microbiennes et les fonctions émergentes qui en résultent dans des matrices alimentaires structurées. Ce pipeline peut être appliqué aux bactéries, aux moisissures, aux levures, aux virus et à leurs associations dans des matrices de gel imprimables simplifiées. Le pipeline est conçu pour alimenter les approches d’écologie microbienne synthétique dans lesquelles la complexité et les moteurs de la communauté sont minimisés mais la contrôlabilité est améliorée, ce qui permet d’explorer les interactions et les théories écologiques. Outre leur utilisation dans la recherche fondamentale, les écosystèmes microbiens synthétiques ont également trouvé leur place dans diverses applications industrielles.

Dans cette optique, le pipeline PIAM permettra de prendre en compte les structures 3D des matrices et des communautés dans les produits fermentés industriels. Le pipeline est adapté à l’évaluation des effets bénéfiques sur la santé de micro-organismes sélectionnés dans des matrices alimentaires structurées (ferments, biopréservateurs, probiotiques). Il sera utilisé pour concevoir de nouvelles fonctionnalités de consortiums microbiens alimentaires pour la fermentation de nouvelles sources nutritives et pour développer des méthodes innovantes d’assemblage de consortiums basées sur la modélisation des interactions spatiales. Le projet de mise en œuvre de l’installation est divisé en deux phases, commençant par l’installation du microscope à grand champ MICA et la mise en service des microfermenteurs BioLector en 2024. La deuxième phase d’investissement, qui vise à compléter le pipeline, est prévue pour 2025.