Congrès - Recherche d'activité

Problématique : Les ribosomes des cellules eucaryotes ne sont pas tous identiques, car ils diffèrent dans leur composition en protéines ribosomiques. Cette hétérogénéité pourrait conférer une spécialisation des ribosomes. Pour étudier les ribosomes spécialisés nous avons choisi la levure Saccharomyces cerevisiae comme modèle puisque plusieurs protéines ribosomiques sont codées par une paire de gènes paralogues (versions A et B) dans cet organisme. C’est le cas de la protéine ribosomique uS13 issue des gènes paralogues RPS18A et RPS18B.

Objectif    : Nous voulons évaluer si RPS18A et RPS18B ont une contribution égale dans la cellule.

Méthodologie : Nous avons utilisé des souches délétées pour l’un ou l’autre des paralogues. Avec ces souches nous avons fait des tests de complémentation en exprimant l’un ou l’autre des paralogues à partir d’un plasmide centromérique (une seule copie par cellule). Nous avons aussi généré des versions modifiées de RPS18A et RPS18B par mutagenèse dirigée pour introduire une étiquette (tag) en N-terminal.

Résultats : La délétion du gène RPS18A ralentit davantage la croissance cellulaire que celle du gène RPS18B, suggérant une différence fonctionnelle entre les deux paralogues. L’expression de HA-RPS18A ou MYC-RPS18B complémente une souche où les deux protéines endogènes sont absentes.

Conclusion : La complémentation avec les protéines portant un tag nous offre un système permettant des investigations plus approfondies, comme le profilage des ribosomes.

La réplication de l’ADN est un processus rigoureusement contrôlé dans tous les organismes. Le génome des eucaryotes, que ce soit chez la levure ou chez l’humain, possède plusieurs centaines origines de réplication, chacune composée d’une séquence nucléotidique unique. Les origines de réplication sont initiées de façon systématique commençant par l’origine la plus près du centromère en se dirigeant vers les télomères. Ceci suggère que la position des origines de réplication régule le démarrage de la réplication. Une autre hypothèse suggère que la séquence même de l’origine détermine le temps de démarrage.

Afin de déterminer le rôle que jouent la séquence et la position d’une origine dans le contrôle de sa réplication, nous avons élaboré un système dans la levure, Saccharomyces cerevisiae. Ceci nous permet de relocaliser une origine de réplication à une différente position du chromosome et de visualiser cette origine dans le noyau par microscopie fluorescente. L’origine centromérique ARS607 du chromosome VI, qui est normalement initiée dans les premières phases, fût relocalisée pour remplacer des origines de réplication qui sont normalement plus tardivement initiées. Ce système permet de mesurer l’effet du déplacement sur l’enclenchement de la réplication.

Nos résultats suggèrent que la séquence ainsi que la relocalisation influencent toutes les deux le démarrage de la réplication d’ADN. Nous évaluons présentement comment ces deux composantes coopèrent pour réguler cet amorçage.

Le puceron du soja est un insecte ravageur originaire d’Asie, arrivé au Québec en 2001. Des infestations importantes ont causé des pertes de rendement et les producteurs n’ont actuellement comme solution que l’utilisation d’insecticides chimiques qui, bien qu’efficace, est toxique pour la faune auxiliaire, l’environnement, et la santé humaine. Pour pallier cette situation, des moyens de lutte biologique pourraient être mis en place, comme la conservation des structures du paysage les moins favorables aux pucerons et les plus favorables à leurs ennemis naturels. Une étude américaine récente a observé un meilleur contrôle biologique du puceron du soja au sein de paysages diversifiés mais aucune étude québécoise ne s’est attardée sur cette problématique. L’objectif de ce projet est donc de déterminer quelles structures du paysage du sud du Québec influencent le puceron du soja ainsi que ses ennemis naturels. Pour ce faire, l’étude s’est concentrée sur la région de la Montérégie. Des données d’archives du puceron du soja (2003-2009) et des ennemis naturels (2006-2009) ont été utilisées et complétées par des données terrain (2010-2012). En parallèle, pour chaque année, la structure du paysage a été analysée dans un rayon de 1,5 km autour des sites dépistés. Les résultats montrent que le paysage agricole québécois a un effet significatif sur le puceron du soja et sur ses  ennemis naturels et que les variables impliquées évoluent dans le temps.

Selon les derniers modèles associés aux changements
climatiques, l'augmentation des températures sera caractérisée par des fluctuations
importantes de la température (i.e. pulses de température). La réponse des
organismes face un tel stress thermique est très peu connue et difficile à
prédire en raison des effets directs et indirects (via le niveau trophique
supérieur ou inférieur) de la température sur chaque niveau trophique. Dans cette
optique, nous avons réalisé des expériences en chambre de croissance pendant
lesquelles nous avons exposés un système tritrophique
(poivron-puceron-coccinelle) à des pulses de température. Nos résultats
démontrent que plus les pulses sont fréquents et intenses moins les pucerons
sont abondants en raison d’une diminution de leur fécondité. En revanche, le
contrôle des populations de pucerons par les coccinelles diminuent fortement lorsqu’on
augmente les pulses de température. Les pulses ne semblent pas avoir d’effet
sur la biomasse des plants de poivron. Dans l’ensemble, nos résultats suggèrent
un effet négatif des pulses de température sur l’abondance des pucerons et sur
leur contrôle par les coccinelles. Notre étude met aussi en évidence la
difficulté de distinguer les effets directs des effets indirects des
changements climatiques sur des systèmes complexes à plusieurs niveaux trophiques.

Au Collège Vanier, des étudiants se sont engagés dans un projet d’ingénierie génétique de cellules de levure avec un gène impliqué dans la production d’un médicament appelé noscapine. (S)-candine est un des précurseurs de la noscapine, un antitussif ayant le potentiel de supprimer les tumeurs. La production de ce composé moléculaire est limité par un faible taux de synthèse dans le pavot à opium. Récemment, des efforts pour exprimer les gènes de la production de noscapine dans des microorganismes ont lieu dans des laboratoires de compagnies pharmaceutiques. Dans ce projet, l’efficacité de 12 gènes orthologues de plantes ont été évaluées pour leur capacité à produire la (S)-canadine chez la levure Saccharomyces cerevisiae en  présence de la canadine-synthase du pavot à opium. Les donnés démontrent des différences dans l’expression et l’éfficacité des 12 orthologues. Le travail de biologie moléculaire a été effectué au collège et était relativement peu couteux. La microscopie à fluorescence, la spectrométrie de masse et la cytométrie en flux ont été réalisées dans des installations universitaires. Ce projet a été une occasion pour les étudiants de cégep de se lancer dans de nouvelles recherches.

Lors de l’acquisition de signaux électromyographiques (EMG) captés au-dessus du biceps brachii (BB) de sujets humains en vue de faciliter le contrôle des prothèses myoélectriques du bras dotées de plusieurs degrés de liberté, il a été noté que l'amplitude du signal variait selon que la  main était en position pronation, en position neutre ou en position supination. Dans ce contexte, un cadre pour tester l'interface entre le biceps et une prothèse est proposé. L'interface utilisée permet l’acquisition du signal EMG, son conditionnement dans un circuit analogique et son traitement à l'intérieur d'un micro-contrôleur. Un manipulateur humanoïde qui ressemble à une prothèse qui pourrait remplacer complètement un bras humain a été construit au cours de cette recherche pour aider à la mise en œuvre de l'interface. Comme le micro-contrôleur utilisé (ROBOTIS OpenCM9.04) est doté d'une horloge de 72 Mhz, l’acquisition jusqu'à 10 canaux de signaux EMG est possible mais un seul canal est actuellement utilisé pour cette recherche. Avec un seul signal EMG capté au-dessus du BB il est possible, lorsque la position de la main est soit en position pronation, en position neutre ou en positon supination, d’actionner l'articulation du poignet du manipulateur et de reproduire la position désirée par la main. Le résultat du montage mis en place montre que l'articulation du poignet du manipulateur humanoïde peut être sous le contrôle volontaire du biceps.



Le virus de la vaccine exprime deux enzymes (D9R et D10R) ayant pour rôle de décoiffer l’ARN. Bien qu’importantes pour la prolifération virale, leur rôle précis n’est pas totalement élucidé. Il est établi que D9R est exprimée dans la phase précoce du cycle réplicatif viral alors que D10R est exprimée en phase tardive. Chacune des protéines est exprimée lors du cycle réplicatif viral et ne sont donc pas assemblées dans la capside. La littérature propose dans un premier temps que le virus de la vaccine exprime ces protéines afin de permettre le renouvellement des ARN messagers et ainsi d’évoluer parmi les phases de réplication virale dans un deuxième temps ces enzymes auraient pour rôle de dégrader les ARN messagers cellulaires. De plus, ces deux protéines sont seulement à 25% similaires l’une à l’autre ; elles possèdent le motif conservé Nudix/MutT. Conséquemment leur rôle dans le cycle réplicatif viral pourrait être déterminé par l’entremise de leur spécificité au substrat. Ainsi le but de cette étude est de caractériser la spécificité du substrat pour D9R et D10R. Différents ARN sont synthétisés et coiffés in vitro et l’habileté de D9 et D10 à les hydrolyser à été évalué. Cette étude contribue à connaître le rôle de ces deux enzymes à activité de décoiffage exprimées par ce poxvirus.

Un cas très rare de gangrène sèche des extrémités a été observée chez un jeune veau avec nécrose des de l’extrémité membres postérieurs, des oreilles et de l’extrémité de la queue (figure 1). L’examen clinique poussé et le diagnostic différentiel avec d'autres causes de gangrène sèche tels: l’engelure, la diarrhée virale bovine, l’ergotisme et l'intoxication par la fétuque et ont été faits, L’enquête approfondie des circonstances de la survenue de la maladie nous ont fait suspecter la transmission verticale d’une salmonellose. La recherche en laboratoire des germes en cause a révélée la présence d'une infection à Salmonella et sa détection, selon la méthode ISO 6579 et 2002 modifiée, dans les viscères du veau ont conduit à l'isolement de Salmonella spp suivi d’un sérotypage aboutissant à Salmonella Dublin. Une relation a été suggérée entre l’apparition de cette maladie et la circulation de l’agglutinine froide associée à une anémie hémolytique auto-immune qui conduit à une ischémie tissulaire des extrémités chez le veau.

L’élongation embryonnaire, précoce et tardive, du C. elegans implique des changements au niveau des cellules de l’hypoderme. L’étape précoce est contrôlée par la contraction des câbles circonférentiels d’actine (CFBs) via la phosphorylation des chaînes légères de myosine (MLC), régulée par les kinases et phosphatases : LET-502, MRCK-1, PAK-1 et MEL-11. Les gènes codant pour ces régulateurs sont répartis en deux voies parallèles : let-502/mel-11 et pix-1/pak-1. L’élongation tardive implique pour sa part de la mécano-transduction des muscles à l’hypoderme. 

Nous avons identifié une nouvelle RhoGAP, rga-7, impliquée dans l’élongation précoce et tardive. La caractérisation moléculaire du gène rga-7 montre qu’il code pour trois transcrits, rga-7l, -m et -s, exprimés dans l’hypoderme des embryons. Ces transcrits codent pour des protéines contenant des domaines F-BAR, C1 et RhoGAP. Nous montrons que RGA-7 a une activité GAP envers CDC-42 et RHO-1 in vitro. Les études d’épistasie suggèrent que rga-7 agirait en parallèle des voies let-502, pix-1/pak-1 contrôlant la phosphorylation des MLCs et en amont ou en parallèle de wsp-1, un effecteur de cdc-42 impliqué dans la polymérisation de l’actine. Nous montrons également que RGA-7::GFP a une localisation en stries situées entre les CFBs au pôle apical des cellules de l’hypoderme. Suite à ces résultats, nous investiguons la possibilité que RGA-7 puisse contrôler la polymérisation de l’actine au cours de l’élongation.

Les nanoparticules (NPs) métalliques sont utilisées dans la vie de tous les jours en raison de leurs propriétés extraordinaires. Elles trouvent application dans divers domaines (automobile, science médicolégale (forensique), pharmaceutique, énergie…) et les plus rencontrées sont celles à base de métaux (Al, Ag, Au, Fe, Pt, Pd) ainsi que d’oxydes métalliques (TiO₂, ZnO, SnO₂, Fe₂O₃, NiO, CeO₂). Cependant, des questions se posent quant au risque posé par ces NPs sur la santé. Des études ont démontré la présence de nanoparticules dans l’environnement (air, eaux, sédiments, végétation) ainsi que dans les aliments. Il est donc essentiel de pouvoir détecter leur présence dans les fluides biologiques (urine, sang) et les tissus (organes) afin d’évaluer l’exposition de l'humain. Le projet vise le développement de méthodes de dépistage de nanoparticules métalliques en utilisant l’approche SP-ICP-MS, de manière qualitative ou semi-quantitative, autant pour les multinanoparticulaires monoélémentaires que pour les nanoparticulaires multi-élémentaires. Ultimement, l’analyse des signatures chimiques des NPs pourrait permettre d’inférer la source des nanoparticules ainsi qu’inférer la région d’origine du sujet. Une cueillette de spécimens est envisagée chez les étudiants en science forensique de l’UQTR qui auront utilisé des nanoparticules pour le poudrage de traces et d'empreintes digitales dans le cadre de leur formation et les techniciens de scène de crime qui les utilisent pour les traces latentes.

La morbidité infantile représente un défi pour les efforts de conservation des espèces menacées, puisque la croissance d’une population est liée à la survie des nourrissons. Ainsi, nous avons examiné comment la parité de la mère, ainsi que l’âge, le taux d’allaitement et le taux d’ingestion d’aliments solides du nourrisson peuvent influencer le risque de morbidité infantile chez les chimpanzés sauvages (Pan troglodytes) de Kibale, en Ouganda. À l’aide d’échantillonnage centré sur le nourrisson (N=31), nous avons récolté sur une période de 4 mois (jan.-avr. 2018) les comportements alimentaires des nourrissons, incluant l’allaitement et l’ingestion d’aliments solides. Les signes de maladies, tels que l’écoulement nasal, la diarrhée, la toux ou encore les enflures, ont été récoltés de manière ad libitum. Nous avons trouvé que la parité est positivement associée à la morbidité infantile (GEE: b = 2,109 ± 0,71, p=0,003). Ainsi, les nourrissons des femelles primipares semblent moins malades que les nourrissons des femelles multipares. Cette association pourrait s’expliquer par l’absence de frères et sœurs autour des nourrissons de femelle primipare, réduisant ainsi le risque d’exposition aux virus. Aucune association n’a été trouvée pour les autres variables à l’étude. En identifiant un facteur influençant la santé des nourrissons, cette étude répond à une question fondamentale de l’écologie, à savoir déterminer les facteurs qui régulent la densité de population animale.

Les aptamères sont des acides nucléiques capables de lier spécifiquement un ligand donné, tel que des petites molécules, des protéines ou même des bactéries, à titre d’exemples. La sélection d’aptamère se fait via la méthode SELEX qui consiste à faire de l’évolution accélérée in-vitro. Bien que cette approche permette théoriquement de sélectionner des aptamères ayant une grande affinité et sélectivité pour le ligand choisi, les conditions de la sélection (tampon, température, séquences constantes…) peuvent parfois causer une dépendance non-désirée de l’aptamère à ces conditions et les rendre impropre à leur utilisation dans des applications diverses. Ainsi, nous avons entrepris de tester plusieurs aptamères connus spécifiques contre différentes espèces de bactéries. Ceux dont l’affinité semblait assez robuste ont ensuite été sélectionné pour être modifié afin de les rendre plus utilisable pour d’autres applications. Nous avons ainsi ajouté des adaptateurs et avons aussi tronqué leurs séquences. Au final, nous avons observé que le changement des conditions utilisées et les modifications d’un aptamère ont une probabilité élevée d’affecter son affinité. 

La communauté zooplanctonique de la zone de transition estuarienne du fleuve Saint-Laurent est dominée par le complexe d’espèces cryptique d’Eurytemora affinis. Deux clades (atlantique (A) et nord-atlantique (NA)), morphologiquement similaires mais génétiquement distinct, montrent des différences dans leurs modes de distributions le long des gradients environnementaux en dépit de la présence de forts courants de marée. Afin d’expliquer ces modes de distributions différents, nous émettons l'hypothèse que la ségrégation spatiale entre ces deux clades est due à leurs performances écophysiologiques respectives. Pour tester cette hypothèse, nous avons réalisé des expériences de transplantations réciproques pour quantifier la réponse écophysiologique de chacun des deux clades face à un changement environnemental. Les résultats de cette étude sont basées sur l’analyse d’indicateurs physiologiques tel que la composition des profils d'acides gras, le ratio ARN:ADN, le taux de mortalité et la présence de femelles ovigères. Les premiers résultats montrent que le taux de survie du clade A est plus élevé que pour le clade NA lors d’un changement de leurs conditions environnementales. En effet, le clade NA a montré une mortalité plus élevée dans l'habitat du clade A, ce qui laisse suggèrer que le clade A peut être considéré comme généraliste alors que les individus du clade NA seront plutôt des spécialistes.



La cryptosporidiose bovine, causée par le parasite Cryptosporidium parvum, entraîne de la diarrhée et de la déshydratation chez les veaux nouveau-nés du Québec. Un taux de mortalité jusqu'à 10% est associé à cette maladie lorsque combinée à d'autres infections. Nous avançons l'hypothèse qu'injecter un vaccin sous-unitaire multivalent anti-C. parvum à des vaches en fin de gestation entraînera la production d'anticorps dans le colostrum qui protègeront passivement les veaux. Nous avons identifié, grâce à des analyses bioinformatiques, la portion la plus immunogénique de chacune des six protéines de surface de C. parvum à l'étude. La clonage de la séquence dans un vecteur d'expression a permis la purification de ces protéines. Des anticorps polyclonaux spécifiques à ces protéines seront utilisés lors d'études in vitro utilisant des cellules bovines. Le but étant de caractériser l'effet de ces anticorps sur le caractère infectieux de C. parvum. Les anticorps prometteurs seront mis à l'épreuve lors d'études in vivo où des souris immunocompromises seront traitées avec ces anticorps et infectées avec C. parvum. L'évolution des signes cliniques des souris (traitées vs contrôle) permettra de définir l'efficacité de ces anticorps à prévenir la cryptosporidiose. Ce projet correspond aux premiers pas dans l'élaboration d'un vaccin contre la cryptosporidiose bovine, une maladie pour laquelle nous, vétérinaires québécois, ne disposons d'aucun outil thérapeutique efficace pour la contrôler.

La technologie d'électro-activation en solution s'est avérée une méthode très efficace de conversion du lactose en lactulose. Le rendement de lactulose par électro-activation d'une solution de lactosérum de 10% à 800 mA pendant 60 min a atteint 30-40% et reste au même niveau après l’ajustement du pH à 7. L'incorporation de poudre de lactosérum électro-activé (LEA) dans du lait fermenté a été étudiée en utilisant les ferments commerciaux YC-381 (Fromagex, Canada) et CHOOSIT Kefir (Danisco, Danemark). Les résultats ont révélé que l'ajout de LEA dans le lait induit une plus longue durée de la phase Lag de fermentation lorsqu'il est ajouté à une concentration de 9 % (p/p), comparativement au lactosérum non traité. Les laits fermentés à base de LEA ont moins de synérèse, ce qui est en accord avec leur microstructure moins poreuse et plus homogène. L'ajout de LEA donne un gel de kéfir moins visqueux, ce qui en fait un bon candidat pour l'ajout dans les produits buvables. L'ajout de LEA aux produits laitiers fermentés a entraîné une augmentation de la production d'AGCC. Le compte bactérien total était plus élevé dans le lait fermenté additionné de LEA. En outre, les laits fermentés préparés avec un ajout de LEA ont conservé une partie de lactulose après fermentation (55%) et pendant le stockage de 2 semaines (50%).  Les propriétés susmentionnées du LEA en font un nouvel ingrédient laitier ayant le potentiel d'un additif alimentaire fonctionnel et prébiotique.

Les rejets d’eaux de ballast, associés au transport  maritime, ont été globalement la source d’un grand nombre d’introductions d’espèces non-indigènes (ENI) et le principal vecteur d'introductions en eaux canadiennes. Les organismes y étant présents sont alors transportés de la région donatrice (port d'origine) à la région réceptrice (port de destination). Il peut ainsi y avoir établissement de ces communautés en-dehors de leur aire de répartition naturelle, causant de potentielles conséquences écologiques et économiques. Le développement des ressources de l’Arctique et l’augmentation conséquente du trafic maritime sont susceptibles d’augmenter les risques futurs d’introduction, via l'accroissement de la quantité d’eau déversée et l'allongement de la saison de navigation. Pour comprendre les risques potentiels d'introduction d'ENI de zooplancton en eaux côtières arctiques, nous nous intéressons au contenu des eaux de ballast apportées dans deux importants ports de la région : Churchill (MB) et Baie Déception (QC). De plus, deux zones d’échanges d'eau de ballast employées par le MV Arctic (détroits de Jacques-Cartier et de Belle Isle) sont testées selon l’efficacité à réduire l'abondance et la diversité des organismes.

Les propriétés fonctionnelles des exopolysaccharides (EPS) sont déterminées par leur composition, leur structure et leur masse moléculaire définis lors de leur biosynthèse. En plus, la quantité produite peut varier entre les souches. Lactobacillus rhamnosus RW-9595M et ATCC 9595 possèdent des opérons de biosynthèse des EPS qui sont identiques à 98%, mais produisent des quantités différentes (543 vs 108 mg l^-1). Les souches de L. lactis MG1363 transformées avec les opérons provenant de RW-9595M ou ATCC 9595 produisent des EPS (148 et 153 mg l^-1), mais avec des rendements inférieurs à la production chez la souche RW-9595M. Les protéines codées par les gènes wzd et wze sont respectivement une co-polymérase et une kinase qui participent théoriquement à la détermination de la longueur des chaînes d’EPS. Afin de tester l’effet de la phosphorylation sur leurs interactions, les protéines Wzd et Wze ont été exprimés chez E. coli. Les deux protéines ne s’autophosphorylent pas lorsque elles sont seules, mais ensembles forment un complexe. Wzd est phosphorylé par Wze et Wzd phosphorylée est requise pour permettre la phosphorylation subséquente de Wze. Wze phosphorylée se dissocie de Wzd. La prochaine étape sera d’évaluer l’effet de mutations sur la fonction de Wzd par l’utilisation des cassettes de gènes transformés chez L. lactis. Cette approche peut contribuer à faire progresser notre compréhension de la relation entre les caractères et les fonctions biologiques de ces polymères.

Les hétérophiles des oiseaux sont l’équivalence des granulocytes neutrophiles chez les mammifères. Ces granulocytes constituent le premier bouclier contre l’invasion des microorganismes et, pour cela, sont équipés de mécanismes antimicrobiens très efficaces. Cette étude a été réalisée sur des poulets de chair qui sont divisés d’une façon aléatoire en deux groupes, l’un contrôle et l’autre subissant une ablation chirurgicale de la bourse de Fabricius (BF) 24h après l’éclosion. Les hétérophiles sont obtenues durant la phase exsudative d’une réponse inflammatoire provoquée. Les hétérophiles sont mis en commun pour chaque groupe, les granulations cytoplasmiques sont récupérées par centrifugation de gradient de densité et le contenu protéique est extrait. L’activité antibactérienne de ces extraits a été testée contre des souches standards de S. aureus et E. coli par une méthode très sensible de diffusion radiale. L’existence d’une zone d’inhibition montre l’existence de molécules à activité antimicrobienne puissante. Une différence existe dans les zones d’inhibition observées entre les deux groupes. Néanmoins ce résultat demande confirmation, mais pourrait suggérer l’influence de la BF sur cette activité antibactérienne. Des études plus approfondies sont donc nécessaires pour comprendre l’effet exact de la BF sur l’activité antibactérienne des hétérophiles, et l’impact sur la réponse immunitaire innée que cela pourrait avoir lors de l’atteinte de celle-ci dans certaines pathologies.

Un défaut dans la gène codant pour la nucléotidyltransférase d’ARNt, essentielle aux eucaryotes puisqu’elle ajoute aux ARN de transfert (ARNts) la séquence cytidine-cytidine-adénosine requise pour la synthèse de protéines, conduit à un phénotype sensible à la température.  Cette mutation dans la gène CCA1 de Saccharomyces cerevisiae (levure) mène à des levures viables à 22^oC mais non à 37^oC (Shan et al., 2008).  La souche sensible à la température contient une enzyme variante avec une seule substitution d’acide aminée (le glutamate 189 est changé à une lysine).  Des analyses biochimiques et biophysiques de cette enzyme variante révèle une activité réduite et une stabilité thermique réduite comparées à l’enzyme native.  En conséquence, nous avons généré une seconde mutation supresseure (l’arginine 64 changé à un tryptophan) ayant restoré la croissance à 37^oC grâce à une hausse de l’activité de l’enzyme.

Est-ce que la réduction de l’activité de l’enzyme a été dû à une baisse de l’efficacité de l’enzyme à attirer le substrat ou de catalyser la réaction chimique ou une combinaison de ces deux?  Pour explorer ces possibilités, les kinétiques de l’enzyme seront étudiés afin de définir des paramètres (Km and kcat) pour les enzymes.

Shan, X.; Russell, T.A.; Paul, S.A.; Kushner, D.B.; Joyce, P.B.M. Characterization of a temperature-sensitive mutation that impairs the function of yeast tRNA nucleotidyltransferase. Yeast, 2008, 25, 219-233?

Des initiatives de reboisement sont en cours en Amérique latine pour pallier la perte de biodiversité. Les plantations sylvicoles expérimentales aident à mieux comprendre les impacts du reboisement sur le fonctionnement et sur la biodiversité des écosystèmes. Les insectes herbivores ont un impact négatif sur ceux-ci car ils constituent la majorité des consommateurs primaires et causent des dommages aux végétaux. Les coléoptères, par leur nombre, diversité et spécificité, posent un danger particulier. L’objectif est de mieux comprendre le fonctionnement de cet écosystème, pouvant améliorer les services écosystémiques et l’efficacité du reboisement en Amérique latine. Des données sur les coléoptères ont été collectées dans la plantation de Sardinilla, Panama d’avril à juillet 2016. Les 21 parcelles différaient en diversité et composition d’arbres. Elles furent échantillonnées par parcelle ainsi qu’au niveau individuel des arbres pour déterminer la spécificité des coléoptères. Je décèle une tendance non linéaire entre la diversité moyenne d’arbres et la diversité d’insectes d’un site, ceux d’une diversité intermédiaire d’arbres ayant la plus grande diversité d’herbivores. À travers l’utilisation de la modélisation par équation structurelle et de données sur le cycles (azote, carbone) et processus (productivité, hydrologie) étudiés sur ce site, je quantifie aussi l’impact des communautés de coléoptères herbivores sur le fonctionnement de la plantation de Sardinilla.

Les activités anthropiques dans l’écosystème marin du Saint-Laurent ont de multiples conséquences négatives sur le bien-être et la santé des cétacés. Ces derniers sont particulièrement sensibles aux stresseurs d’origine anthropique tels, le réchauffement des eaux et les activités de pêches commerciales. Or, l’ampleur du stress anthropique sur les cétacés comme les grands rorquals est difficile à évaluer et peu documentée sur les animaux vivants. Notre étude a examiné un ensemble de 6 400 photographies portant sur 50 rorquals communs et 50 rorquals à bosses photo-identifiés entre 2016 et 2020, et ce, afin de caractériser les lésions cutanées comme indicateurs de santé et bien-être physique chez ces deux espèces.

Nous avons répertorié quatre grandes catégories de lésions cutanées : santé globale de l’épiderme, blessures et cicatrices d’origine anthropique, présence et cicatrices de parasites et finalement, charge des épibiontes. Les résultats préliminaires démontrent qu’il existe une relation significative entre la charge parasitaire, les blessures et les cicatrices d’origine anthropique chez le rorqual à bosse et une relation significative entre charge parasitaire et santé globale de l’épiderme chez le rorqual commun. Nos résultats démontrent qu’il est possible d’évaluer les lésions cutanées chez les rorquals dans leur milieu naturel de façon non invasive, afin de développer un premier indicateur de santé et bien-être physique pour ces espèces.          

En 2018, la Loi sur le cannabis a été créée pour encadrer la production, la distribution, la vente et la possession du cannabis au Canada. Au fil des années, différents modes de consommation se sont développés et popularisés. La consommation du cannabis est souvent associée à la combustion du matériel végétal séché, car il s'agit du mode de consommation le plus commun. Toutefois, il en existe plusieurs autres. Par exemple, cela peut se faire par l'entremise de vaporisateurs thermiques, d'huiles concentrées, de liquides pour vapoteuses, de produits comestibles, etc. Ce projet a pour but d'expliquer le fonctionnement des principaux modes de consommation du cannabis. Il traitera des voies empruntées par les métabolites, la chronologie des effets observés et les dangers pour la santé. Ce projet a également pour but de comparer les modes de consommation entre eux. 

Chez les plantes, les stress environnementaux font augmenter la production de composés cytoxiques tel que le méthylglyoxal (MG), un

composé réactif généré par la glycolyse et le cycle de Calvin. L’activité de la voie des glyoxalases, qui détoxifie le MG, et les quantités

de S -D-lactoylgluthation (SLG), un intermédiaire produit par la glyoxalase II augmentent du même coup. Chez les animaux, il a été

découvert que la glyoxalase II est impliquée dans la S -glutathionylation de protéines, une modification redox réversible causant la

modification covalente et l’oxydation d’un thiol protéique. La S -glutathionylation est d’ailleurs responsable de la régulation d’enzymes

de la glycolyse végétale. Afin de caractériser le rôle du SLG dans la modification redox des protéines végétales et de déterminer si le

SLG issu de la détoxification du MG pouvait être responsable de la S -gluthationylation d’enzymes glycolytiques, nous avons utilisé une

enzyme glycolytique connue pour être redox-régulée, la GAPDH, comme cible potentielle du SLG. La GAPDH cytosolique recombinante

d’Arabidopsis thaliana (GAPC1) a été purifiée et utilisée pour faire des essais enzymatiques in vitro avec le SLG. Nous avons démontré

que la GAPC1 est significativement inhibée par 1 mM SLG, que cette inhibition subsiste après un dessalage et qu’elle est renversée par

le réducteur dithiotréitol. Ces résultats suggèrent que le SLG pourrait être impliqué dans nouvelle modification redox covalente de la

GAPDH.

La symbiose entre la flore microbienne et l’épithélium, est indispensable au maintien de l’homéostasie intestinale. La dérégulation des voies de signalisation participant à cette interaction peut causer des pathologies inflammatoires chroniques telle la maladie de Crohn (Maloy K.J and Powrie F., 2010). Plusieurs gènes de susceptibilité à la maladie de Crohn identifiés, chez l’Homme, sont impliqués dans l’autophagie (Franke et al., 2010). En effet, ce processus est d’une part nécessaire au maintien de l’homéostasie cellulaire en apportant des nutriments et d’autre part, impliqué dans le contrôle du microbiote intestinal en permettant l’élimination de microorganisme et la sécrétion de peptides antimicrobiens (Deretic et al., 2013). Les travaux préliminaires du Pr JEAN (Jean et al., 2012 et Jean et al., 2015) ont montré l’implication de la pseudophosphatase MTMR13 humaine, et son orthologue SBF, dans le triage endosomal nécessaire au processus de l’autophagie.

Le but du projet est de déterminer le rôle du gène SBF/MTMR13 dans l’homéostasie intestinale, ainsi que sa régulation au niveau protéique dans l’autophagie. La cohésion tissulaire de l’intestin de la drosophile sera observée par immunofluorescence, ainsi que la réponse cellulaire associée à la déplétion par ARNi de Sbf. La recherche de modifications post-traductionnelles et des partenaires de MTMR13 sera réalisée par Spectrométrie de masse.

Dans l’Océan Arctique, le retrait de la glace provoque des perturbations à toutes les échelles du réseau alimentaire, des mammifères jusqu’aux organismes unicellulaires.  Ce réseau contient un composant clé, mais souvent négligé : les nanoflagellés hétérotrophes (HNF). Ce sont des petits organismes non-pigmentés inférieurs à 20 microns de diamètre, qui constituent le maillon central entre les bactéries, sur lesquelles ils se nourrissent, et les plus grands brouteurs qui les mangent. Pour complexifier ce problème, les différentes espèces de HNF sont souvent impossibles à distinguer visuellement. De plus, elles peuvent réagir très différemment aux changements environnementaux. Nous avons utilisé les techniques qui ciblaient l’ADN et l’ARN de ces organismes, comme le séquençage à haut débit et les sondes fluorescentes (voir image), pour identifier les sous-groupes et étudier leur dynamique à travers une gamme de conditions environnementales dans l’Arctique. Nous avons trouvé que certains groupes s’associent aux récentes eaux de fonte, tandis que d’autres étaient plus abondants dans les eaux sans influence de glace. De nos jours, l’Arctique est en voie vers un régime saisonnier sans glace. Nous prédisons que ces changements vont affecter la communauté de HNF qui se répercutera sur les niveaux supérieurs et inférieurs du réseau alimentaire.