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Les antibiotiques utilisés à concentrations subinhibitrices provoquent sur les bactéries des effets diversifiés sur leur phénotype et leur génotype. À ces faibles doses, ces molécules agissent comme des messagers et engendrent des réactions favorables ou défavorables pour la survie et le développement des bactéries. Chaque famille d'antibiotique provoque des effets qui lui sont propres ou non, et qui peuvent être récurrents, intenses, parfois rares mais notables, ou alors très différents d'une molécule à l'autre. Les modifications phénotypiques observées concernent notamment le métabolisme, l'expression de gènes, la formation de biofilm ou encore la morphologie des bactéries. Les trois bactéries les plus étudiées sur cette thématique, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus, réagissent de manières différentes à une exposition à des concentrations subinhibitrices d'antibiotique. Cela permet de mettre en évidence des associations fortes antibiotiquebactérie se traduisant par des effets intenses et récurrents.