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Programmes nationaux - MISIVI

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Programmes R&D National - MISIVI

MISIVI MISIVI

Interaction bactérienne et réalité virtuelle : ADRIA Développement collabore avec l’ENIB : Ecole Nationale Informatique de Brest et a présenté une conférence orale à la  « 9th International Conference on Predictive Modelling in Food » les 8-12 Septembre 2015 à Rio de Janeiro au Brésil.

Objectifs : L’objectif est d’étudier les interactions bactériennes dans les aliments

Le projet MISIVI, initié par le Pôle Agronomique Ouest, a pour objectif d’assembler des chercheurs en microbiologie et en informatique pour développer un système virtuel de représentation du  comportement de bactéries d’espèces différentes et d’analyser les évolutions de deux populations lorsque l’une est une bactérie pathogène, l’autre une flore d’intérêt technologique et ainsi de contribuer à l’évaluation et la minimisation du danger dans les aliments. Le projet MISIVI a été une collaboration entre l’ADRIA et l’équipe IHSEV (Interactions Humains Systèmes et Environnements Virtuels) au sein du Laboratoire des Sciences et Techniques de l’Information, de la Communication et de la Connaissance (Lab-STICC, UMR CNRS 6285), hébergé à l’Ecole Nationale d’Ingénieur de Brest – Centre Européen de Réalité Virtuelle (ENIB-CERV)).

Un concept de simulation "in virtuo" a été développé par modélisation, basée sur les concepts de système multi-agents (SMA), également nommé modèles basés sur l’individu (IBM). Il s’agit de système distribué composé d'un ensemble d'agents, chaque agent dispose De son propre environnement avec un comportement étudié dans cet environnement. Chacune des bactéries se développe en fonction de l’encombrement,  des lois de diffusion, des teneurs en substrat ou en produit de son proche environnement qui est modifié par d’autres bactéries de la même espèce ou d’espèces différentes. Le comportement global qui émerge est le résultat des interactions entre bactéries d’une même espèce et d’interaction entre les deux espèces différentes. Les modèles de comportements bactériens ont été choisis pour être adaptable pour tout aliment à différentes températures ou à différentes activité de l’eau.

Dans le projet l’équipe IHSEV développe une plateforme de modélisation incluant notamment des modèles de physiques (modèle de diffusion, d’arrangement dans l’espace, modèle de collision…) et ADRIA développement apporte des données microbiologiques (taille des bactéries, données de métabolisme …), des connaissances et modèles de comportements bactériens liés à des effets de la température, du pH, de l’acide lactique, de la concentration en substrat.

Représentation des gradients de substrats et de produits du métabolisme dans le milieu pendant la croissance des deux populations bactérienne en surface

La plateforme développée permet actuellement de réaliser des simulations en trois dimensions pour deux populations bactériennes. Des données microbiologiques de laboratoires ont été acquises permettant de confronter les données observées avec les données de la simulation.

Le projet à permis la mise au point d’un outil d’ingénierie microbiologique permettant d’imaginer de nouveaux produits ou de nouveaux modes de conservation « clean label » en appliquant le concept d’écosystème microbien dirigé.

ADRIA DéveloppementCoordinateurs : Dominique THUAULT, ADRIA Développement

Partenaires : IHSEV, ENIB, Pôle Agronomique de l’Ouest Région Bretagne, La région Bretagne 


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Contact : 

 
Dominique THUAULTDominique THUAULT
Directeur Prospective et développement

+33 (0)2 98 10 18 65