Congrès - Recherche d'activité

Dans les forêts tempérées et boréales, les feuillus perdent leurs feuilles à l’automne et en produisent des nouvelles pendant le printemps. Le débourrement est un processus contrôlé par la température en plus d’autres facteurs tels que la photopériode. Pendant l’hiver, les arbres accumulent des heures de refroidissement, qui ensuite permet un débourrement rapide lorsque les conditions sont favorables. Les prédictions sur le changement climatique annoncent une augmentation des températures globales de 1,8°C à 6,3 °C avant la fin du siècle. Cette augmentation pourrait affecter le débourrement en deux façons contradictoires : les températures élevées au printemps pourraient l’avancer, mais un hiver chaud peut réduire la quantité d’heures de refroidissement accumulées, ce qui le ralentirait.

Dans ce projet, on a testé l’effet de différentes accumulations de froid sur des semis d’érable à sucre, un arbre qui a une grande importance économique et environnementale pour le Québec. Un total de 144 semis d’érable ont été soumis à des températures froides pendant la dormance, différente en durée, en type (naturel ou artificiel) et en intensité. Les semis ont ensuite été transférés à de différentes températures chaudes et le temps nécessaire au débourrement a été mesuré, 30 plantules par traitement ont été étudiées. Finalement, des tests statistiques permettront de tirer des conclusions sur la relation entre les traitements et la vitesse du débourrement.

Au cours des dernières années, l'industrie forestière québécoise a commencé à se transformer et s'adapter à de nouveaux marchés en produisant des produits innovateurs à partir d’extraits de la biomasse forestière. La composition exacte de ces extraits n'est pas toujours connue, il est donc difficile pour ces entreprises de tirer profit des composés bioactifs. Le projet proposé vise à caractériser les composés présents dans l’écorce de neuf extraits végétaux forestiers québécois ayant une activité antioxydante, telle que les alcaloïdes et les polyphénols. Pour ce faire, une méthode d'extraction liquide-liquide spécifique et de purification des neuf extraits à ces composés a été développée, afin d’étudier leur activité antioxydante ainsi que de caractériser et quantifier les composés bioactifs présents. On observe une différence d’activité antioxydante dans les diverses espèces d’arbres étudiés qui a été mesuré par deux techniques de quantification (spectrophotométrie et bioautographie). Au final, ce projet permettrait une avancée dans le domaine, puisque la présence d’alcaloïdes dans les arbres québécois a peu été étudiée jusqu’à maintenant. De plus, l’extraction de ses composés naturels bioactifs est très pertinente dans le domaine pharmaceutique.

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.



Plusieurs signaux électromyographiques (EMG) sont requis pour profiter pleinement d’une prothèse moderne du membre supérieur alors que l’amputation a réduit le nombre de muscles  disponibles. Toutefois, comme le biceps brachii (BB) est formé de 6 compartiments individuellement innervés, si une activation volontaire de chacun d’eux était possible, le nombre de signaux de contrôle provenant de ce muscle serait alors multiplié. Pour explorer ceci, 10 signaux EMG ont été captés autour du biceps contracté de 10 sujets normaux alors que leur bras droit et leur main prenaient différentes positions. La valeur quadratique moyenne (RMS) de ces signaux a été associée, dans un modèle circulaire du bras, à la présence d’un maximum de 6 dipôles de courant. La position angulaire et radiale ainsi que l’intensité relative de ces dipôles ont servies dans des simulations où l’humérus, les muscles, le gras et la peau du bras était modélisés par 4 cylindres concentriques. Une bonne correspondance a été obtenue entre les valeurs RMS expérimentales et le résultat des simulations.  Avec l’hypothèse que les compartiments du BB sont d’égales surface et placés côte-à-côte à l’intérieur du muscle, les dipôles se sont retrouvés plus souvent dans 2 compartiments correspondant soit au chef court ou au chef long du biceps selon que le bras était plié ou en position étendue. Suite à  un traitement de ces signaux, il apparait donc que 4 différents signaux de contrôle puissent être obtenus du biceps brachii.

La division cellulaire est un processus très précisément régulé. Pour bien s’assurer que chaque cellule fille reçoit une copie de chaque chromosome de la cellule mère, de longs filaments tirent les chromosomes vers chaque pôle de la cellule en division. Ces longs filaments sont des microtubules, de longs polymères de la protéine tubuline. Chez les cellules saines, la formation et la destruction de microtubules est précisément contrôlée. En effet, un manque de contrôle des microtubules est commun dans les cancers et les maladies neurodéveloppementales. Une grande partie de nos connaissances sur les microtubules vient d’observations de microtubules purifiés en laboratoire. Cependant, en isolant les microtubules du milieu cellulaire, on change les propriétés physiques de leur environnement. L’intérieur des cellules est beaucoup plus visqueux que les réactions in vitro typiques. Si on veut bien comprendre comment les cellules saines contrôlent la formation de microtubules, on doit donc les observer dans un milieu qui a des propriétés physiques plus réalistes. J’ai donc utilisé le glycérol pour répliquer la viscosité du milieu intracellulaire. Mes données démontrent que, dans un milieu visqueux, les microtubules s’allongent et se rétrécissent plus lentement et, malgré leur croissance ralentie, sont plus stables. Ces résultats démontrent que le contrôle intracellulaire des microtubules est peut-être différent de ce que l’on a appris jusqu’à présent.

Les bio-minéraux sont partout dans le monde, sous forme de coraux, d’os ou encore de roches. La bio-calcification est un procédé d’amélioration de sols en place inspiré de processus naturels, qui utilise des microorganismes pour produire de tels minéraux inorganiques. Depuis le début du 21^ème siècle, plusieurs chercheurs ont développé cette biotechnologie novatrice basée sur l’injection de bactéries, de nutriments et de sels de calcium, qui conduisent à la formation de calcite. Celle-ci crée ainsi une cohésion entre les particules du milieu granulaire et conduit à l’amélioration des sols en place.

Dans le domaine géotechnique, plusieurs recherches ont été axées sur le phénomène de l’érosion interne de matériaux granulaires. Des travaux portant sur la suffusion et l’auto-filtration ont fait l’objet d’études antérieures et la plupart des auteurs ont proposé des essais expérimentaux et des modélisations numériques permettant de quantifier la susceptibilité des sols vis-à-vis de ce phénomène. Pour lutter contre l’érosion interne, des techniques de filtres ont été développées et sont maintenant intégrées dans la conception des ouvrages en remblai. Toutefois, dans le cas d’un filtre déficient ou de l’absence de filtre, il n’existe pas de solution faiblement intrusive permettant de lutter contre le phénomène de l'érosion interne. Face à cette problématique, l’étude vise à démontrer le gain de résistance à l’érosion interne dans des sols granulaires traités par bio-calcification.

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.

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.

Le Macacine herpesvirus 1, ou virus B (BV), est un virus de macaque très neurovirulent pour l’Homme et mortel dans 80% des cas si aucun traitement n'est administré. La protéine UL24 du virus herpès simplex de type 1 (VHS-1), dont l’hôte naturel est l’Homme, a un rôle important dans la neurovirulence et la réplication virale et est conservée parmi tous les Herpesviridae. In fine, par une stratégie d’étude comparative des protéines UL24 de ces deux virus, nous souhaitons découvrir de nouvelles fonctions d’UL24 expliquant son rôle dans la pathogenèse.

Un vecteur codant la protéine BV-UL24 a été transfecté transitoirement en cellules épithéliales de singe. Nos résultats préliminaires montrent qu'après 24h, BV-UL24, tout comme VHS-1-UL24, est détectée à travers toute la cellule (au noyau, en périnucléaire, sous forme ponctuée dans le cytoplasme et à la membrane cytoplasmique).  Par ailleurs, BV-UL24 semble induire la dispersion de la nucléoline, une protéine impliquée entre autres dans la synthèse et la maturation des ribosomes, tout comme VHS-1-UL24 induit une telle dispersion via son motif endonucléase, qui est parfaitement conservé chez BV-UL24. Enfin, bv-ul24 possède deux codons d'initiation de la traduction dans le même cadre de lecture ouvert et code potentiellement pour deux protéines.  Le rôle distinct de celles-ci, et de leurs homologues du VHS-1, sera étudié par mutagénèse dirigée afin d'avoir une meilleure compréhension du rôle de bv-ul24 dans l'infection.

Methylobacterium extorquens est une bactérie en mesure de métaboliser le méthanol, une matière première bon marché qui peut être dérivé de déchets. Cette bactérie est donc un organisme modèle pour l’étude du métabolisme des composés à un carbone. Malgré les intérêts grandissants d’utiliser cette bactérie comme un outil biotechnologie pour la production basé sur le méthanol, les ARN noncodants de ce méthanotrophe sont peu connus. Les petits ARN (sARN) jouent un rôle important dans la régulation des gènes, spécialement chez les protéobactéries comme Escherichia coli, ce qui leur permettent de répondre rapidement à des changements environnementaux. Étant donné que M. extorquens est aussi une protéobactérie, on s’attend également à ce que cette bactérie possède de nombreux sRNA, mais ils ont été peu étudiés jusqu’à maintenant. Le but de mon projet est de découvrir de nombreux nouveaux sRNA chez M. extorquens et de les confirmer. Nous avons effectué une étude transcriptomique par RNA-seq, ce qui nous a permis de prédire de nombreux candidats de sRNA chez M. extorquens, que nous avons par la suite confirmés par Nothern blot. L’expression de ces sRNA ont été étudiés dans diverses conditions de croissances en utilisant différentes source de carbone, telle que le méthanol et l’acide succinique. 

Bien que le besoin et le désir soient souvent associés, ils sont indépendants et peuvent être dissociés. En effet, le besoin est lié à un écart par rapport aux états préférés que les êtres vivants ont tendance à occuper afin de réduire l'entropie, tandis que le désir est lié à la prédiction de récompense et à la dopamine. L'interaction et l'indépendance entre besoin et désir en matière de fonctionnement cérébral ne sont pas si définies, et on ne sait pas vraiment pourquoi parfois il y a association et parfois dissociation. Afin d’étudier cette question, nous avons utilisé une approche computationnelle et avons trouvé que : (1) la tendance à occuper les états préférés est influencée par les états de besoin, indépendamment de la prédiction de récompense, ce qui montre une dissociation entre besoin et désir; et (2) l'entropie est plus réduite en présence d'une récompense menant à l'état préféré qu'en son absence, ce qui suggère que le besoin peut amplifier la valeur d’une récompense et éventuellement sa prédiction et donc le désir. Ainsi, le besoin semble rendre saillanta les stimuli, actions, ou choix qui mènent à l’état préféré lorsqu’on en est éloigné, et cet effet de saillance est indépendant du désir (prédiction de récompense). Toutefois, le besoin amplifie le désir si, et seulement si, ce dernier est porté vers une récompense qui réduit l’entropie en menant vers l'état préféré.

Actuellement au Québec, les industries forestières se trouvent en situation précaire et tentent, par différent moyen, d’offrir une valeur ajoutée à leur biomasse. L’une des solutions mises de l’avant est l’intégration des extractibles des résidus d’écorces dans la formulation de produits d’assainissement. Ainsi, ce projet vise le développement d’un procédé permettant d’extraire les composés ayant un pouvoir antimicrobien des résidus d’écorces afin de remplacer l’ammonium quaternaire (CAQ), le composé antimicrobien intégré présentement à la formulation des produits de nettoyage ciblés. En effet, l’exploitation d’extractibles naturels permettra d’obtenir une formulation ainsi qu’un procédé de fabrication moins polluant. Pour ce faire, les différents composés ont d’abord été extraits des écorces en variant différents paramètres d’extraction (T°, pH, solvants) et ceux-ci ont été séparés et caractérisés par chromatographie. Le pouvoir antimicrobien des différentes fractions d’extraction a été évalué par bioautographie et par microdilution en bouillon à partir de différentes souches bactériennes et fongiques. Les résultats montrent une inhibition de la prolifération bactérienne et fongique sur certaines souches. Ainsi, différents potentiels antimicrobiens existent entre les essences d’arbres étudiés. La caractérisation des composés antimicrobiens par spectrométrie de masse puis la purification de ceux-ci sont des étapes envisagées pour atteindre l’objectif final du projet.

Les méningo-encéphalites chez les animaux sont dues en particulier à des agents pathogènes viraux et bactériens, mais l'étiologie parasitologique est moins fréquente; avec le réchauffement climatique,  de grands changements dans le biotope de la faune aquatique sont apparus. La méningo-encéphalite amibienne primaire (MEAP) est depuis longtemps associée à une maladie humaine; elle a été observée chez les jeunes enfants ou les jeunes adultes exposés aux eaux chaudes polluées. Le parasite gagne le système cérébro-spinal par l'invasion de la muqueuse pituitaire et les bulbes olfactifs provoquant une maladie mortelle. Les deux seuls cas survenus naturellement chez les bovins ont été observés en Californie et au Costa Rica, mais ils n’ont pas été diagnostiqués cliniquement chez les animaux vivants. L’autre  cas  naturel a été décrit chez un tapir en  Amérique du Sud. Notre cas de MEAP est une infestation naturelle par Naegleria fowleri observée chez une vache et une brebis avec des troubles nerveux, contaminés en buvant de l'eau chaude en pleine canicule. La MEAP aiguë et mortelle a été décrite cliniquement chez les deux animaux. Le trophozoite a été isolé du cerveau et du Liquide céphalo-rachidien . Le test de Flagellation  a montré un trophozoite mobile. Une inoculation d'un bolus de trophozoïtes à un hamster a entrainé  sa mort en dix jours ce qui a certifié que cette MEAP est dûe à  Naegleria sp. Une QPCR de l'ADN du parasite a été effectuée pour identifier son espèce.

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. 

Bacillus thuringiensis sérotype israelensis produit quatre toxines entomocides utilisées à grande échelle pour le biocontrôle des populations de diptères nuisibles et vecteurs de maladies : Cry4Aa, Cry4Ba, Cry11Aa et Cyt1Aa. Chacune de ces toxines présente un effet létal sur différents insectes mais, lorsqu’elles sont combinées, on observe un effet synergique et l’absence de résistance. Bien que cette synergie soit bien documentée par des tests de toxicité, il existe très peu d’information sur son mécanisme aux niveaux cellulaire et moléculaire. À l’aide de l’intestin isolé de la larve du moustique Aedes aegypti, le principal vecteur du paludisme, et de microélectrodes, nous avons observé une abolition complète du potentiel membranaire en présence de Cyt1Aa. Celle-ci se produit cependant plus rapidement lorsque la Cyt1Aa est utilisée en même temps que la Cry4Aa ou la Cry4Ba.D’autre part, des expériences réalisées avec la sonde calcique Fura2-AM sur des cellules isolées de l’épithélium intestinal du moustique montrent une augmentation progressive du calcium intracellulaire en présence de Cyt1Aa, mais une perte totale du signal, reflétant la lyse cellulaire, lorsqu’elle est administrée avec Cry4Ba. On observe également en présence de Cyt1Aa et de Cry4Aa, une forte montée de calcium avec lyse apparente des cellules. Ces résultats illustrent une interaction complexe entre ces toxines et leurs cellules cibles.

Chez S.cerevisiae, la majorité des gènes codant pour les protéines ribosomiques sont dupliqués («dRPG»). Le profil d’expression des dRPG est régulé par un épissage différentiel favorisant l’expression d’une des deux copies. Le mécanisme moléculaire déterminant comment l’épissage régule chaque copie et comment les conditions de croissance affectent leur profil d’expression demeurent inconnus. Cette étude met en évidence que des facteurs de transcription affectent l’épissage du gène dupliqué RPS9 de manière copie-spécifique pour répondre à une condition cellulaire particulière, la méiose. Grâce à une analyse de spectrométrie de masse et un criblage utilisant un rapporteur d’épissage transformé dans une collection de mutants de délétion, nous avons identifié deux facteurs de transcription associés au cycle cellulaire et à la méiose qui affectent l’expression de la copie faiblement exprimée. Des expériences d’immunoprécipitation de la chromatine et de l’ARN ont permis de définir l’interaction de ces deux facteurs à RPS9 ainsi que leur impact au niveau transcriptionnel. De plus, l’analyse de l’expression de RPS9 durant la méiose indique une expression copie-spécifique. L’ensemble de ces résultats montre une régulation inter-génique via l’épissage par des facteurs de transcription et suggère que les conditions de croissance modulent la composition du ribosome. Cette étude illustre ainsi une interconnexion de deux étapes clés de l’expression génique: la transcription et l’épissage.

L’amibe est un protozoaire se nourrissant majoritairement de bactéries. D’ordinaire, les bactéries ingérées sont digérées lors du processus de phagocytose. Or, certains microorganismes peuvent survivre à leur transit à travers la voie phagocytique. Ceux-ci sont capables de résister à la dégradation enzymatique et sont ainsi enrobés dans des corps multilamellaires (CML) avant d'être excrétés dans le milieu environnant. Les bactéries, ainsi enrobées, se montrent plus résistantes à divers stress. L’enrobage de bactéries est ainsi suspecté de contribuer à la persistance de certaines bactéries dans l’environnement et à la propagation de maladies infectieuses. Dans l’optique de mieux comprendre le processus d’enrobage, la présente étude a ciblé deux protéines amibiennes, Tom1 et Eps15, comme des acteurs potentiellement impliqués dans la formation des CML. L’analyse de la voie endocytique d’amibes mutantes pour lès gènes codant pour ces protéines a permis d’évaluer divers paramètres, tels le nombre et la taille des lysosomes produits. Dans un contexte de phagocytose active Eps15 régulerait à la baisse la production de CML ou à la hausse la sécrétion de ceux-ci alors que Tom1 agirait comme son antagoniste. Les résultats obtenus suggèrent donc que les protéines Eps15 et Tom1 pourraient réguler la production ou la sécrétion de CML. Une compréhension globale des étapes de l’enrobage bactérien permettra de préciser le rôle des amibes dans la survie des bactéries dans l’environnement.

La bactérie Aeromonas salmonicida, un pathogène de poisson, utilise le système de
sécrétion de type trois (SSTT) pour injecter des protéines effectrices à
l’intérieur des cellules de l’hôte lors de l’infection. Ces effecteurs
perturbent les fonctions normales des cellules telles la phagocytose et la
survie cellulaire. L’étude du génome d’A. salmonicida a révélé
l’existence d’Ati2, un potentiel effecteur du SSTT. Ce projet avait pour but
d’étudier la relation structure-fonction d'Ati2 afin de déterminer son rôle
dans la virulence d’A. salmonicida. Des analyses biochimiques ont permis
de démontrer qu’Ati2 sécrété d’une façon dépendante du SSTT. Des analyses en modélisation
moléculaire ont permis de montrer qu’Ati2 est une inositol polyphosphate
5-phosphatase. In vitro, elle hydrolyse les PtdIns(4,5)P2 et les
PtdIns(3,4,5)P3, des phospholipides habituellement présents
dans les membranes cellulaires. Finalement, divers mutants d'Ati2 ont été
produits et clonés dans des vecteurs d'expression chez l'amibe Dictyostelium
discoideum. Les tests d’expression ont démontré qu’Ati2 est toxique pour
l'amibe et que cela est lié à son activité catalytique. Ce projet de recherche
a ainsi permis de démontrer l’existence d’un nouvel effecteur du SSTT et d’en
spécifier la fonction dans la pathogénicité d’A. salmonicida.

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.

Le champignon phytopathogène Botrytis cinerea est classé 2^e agent pathogène en importance au niveau mondial et présente un risque élevé de développer de la résistance aux fongicides. Aujourd’hui, la génétique des mécanismes de résistance est de plus en plus documentée et plusieurs mutations responsables de la résistance au boscalide ont été identifiées sur le gène de la succinate déshydrogénase. Il y a des outils moléculaires pour étudier ces mutations, mais ils ont leurs limites. Ils ne permettent pas d’analyses quantitatives et un grand nombre d’échantillons ne peut être traité rapidement. L’utilisation du Pyromark Q24 comme outil de détection et de quantification de cinq mutations reliées à la résistance au boscalide a permis de repousser ces limites. La technique est basée sur le séquençage par synthèse générant des données quantitatives avec une précision de 5%. Dans ce projet, deux tests ont donc été élaborés, mis au point et validés. Les résultats obtenus ont démontré une relation linéaire (R²=0.99) entre les ratios (0% à 100%) de spores d'individus résistants et sensibles analysés avec le Pyromark Q24. Cette technologie permettra donc d'analyser un grand nombre d’échantillons plus rapidement, avec une meilleure précision, et favorisera l’étude populationnelle en offrant la possibilité de combiner les échantillons. Le Pyromark Q24 est une technologie prometteuse pour mieux comprendre et gérer plus efficacement la problématique de la résistance aux fongicides.

Les Escherichia coli pathogènes aviaires (APEC) et multirésistants (MDR) sont une préoccupation en industrie avicole. L’objectif de cette étude était de caractériser les E. coli génériques (99), potentiellement pathogènes extraintestinaux (ExPEC) (93) et présumés producteurs de béta-lactamases à spectre étendu (ESBL)/AmpC (113), isolés de poulets de fermes au Québec. La prévalence des MDR était de 61,61%, 63,44% et 100% pour les collections générique, potentiels ExPEC et présumés ESBL/AmpC respectivement. La résistance aux antimicrobiens très importants en santé humaine comme le ceftriaxone et le ceftiofur a aussi été observée. Le gène bla_CTX-M était présent dans 1,44% et 0% respectivement des isolats génériques et potentiels ExPEC; ces prévalences étaient respectivement de 20,1% et 7,04% pour le gène bla_CMY-2. Dans les isolats présumés ESBL/AmpC, 5,26% et 94,74% étaient positifs pour bla_CTX-M et bla_CMY-2 respectivement. Sur la base des gènes de virulence, 1,44% d’isolats génériques et 11,26% de potentiels ExPEC, appartenant aux phylogroupes A, B2 et D, ont été classés potentiels ExPEC humains. Les sérogroupes O9 (21,27%) suivi de O141et O75 (6,38% chacun) étaient les plus prévalents et parmi les sérogroupes communément associés aux APEC, O78 (6,38%) a été détecté. Par ailleurs, l’électrophorèse en champs pulsé a démontré le caractère polyclonal des isolats. Cette étude a démontré que certains E. coli isolés des poulets au Québec peuvent être dangereux pour les humains.

Problématique : Salmonella est une bactérie dont plusieurs sous-espèces posent des enjeux importants pour la santé humaine et animale. Cependant, aucune étude n’a caractérisé Salmonella dans les cheptels ovins du Québec. Pourtant la consommation de la viande ovine est classée 4^ème au Québec et cette province détient le 2^ème plus grand cheptel ovin canadien.

Objectifs : Cette étude vise à estimer, pour la première fois, la prévalence des troupeaux ovins porteurs de Salmonella au Québec, à identifier les sérotypes prédominants et à dresser le profil d’antibiorésistance de cette bactérie dans ces troupeaux.

Méthodologie : 61 fermes ovines ont été échantillonnées à l’échelle provinciale pour ce projet. Un pool de matière fécale de 10 animaux a été prélevé par ferme. La dilution de chaque échantillon a été faite pour l’ensemencement sur des milieux sélectifs afin d’isoler Salmonella spp. La présence de Salmonella a été confirmée par des tests biochimiques et les sous-espèces ont été identifiées par PCR multiplex ciblant 6 gènes. Le séquençage du génome entier des souches permettra d’identifier les sérotypes dominants et d’étudier l’antibiorésistance chez ces souches.

Résultats préliminaires:  Notre étude a démontré que 83,6% des troupeaux ovins du Québec sont porteurs de Salmonella, avec S. diarizonae étant la sous-espèce prédominante. Les résultats de ce projet permettront d’évaluer l’importance de Salmonella en santé ovine et publique.

Les introns du groupe II sont des ARN catalytiques et des rétroéléments mobiles présents dans certaines organelles eucaryotes, de plus que dans les bactéries et archées. Ces ribozymes s'auto-épissent à partir du pré-ARNm de gènes interrompus et peuvent se réinsèrent dans des séquences d'ADN cibles. Les hypothèses évolutives placent ces éléments retromobiles à l'origine de plus de la moitié du génome humain. Néanmoins, l'évolution et la dissémination des introns du groupe II s'est révélée très difficile à étudier.

Ici, nous avons caractérisé la relation fonctionnelle et évolutive entre l'intron de groupe II modèle de Lactococcus lactis, Ll.LtrB, et Ef.PcfG, un intron nouvellement découvert provenant d'une souche clinique d'Enterococcus faecalis.

Certaines mutations ponctuelles spécifiques entre des deux introns correspondent à des adaptations fonctionnelles qui se sont développées chez L. lactis en réponse à une pression sélective sur l'efficacité de la mobilité, indépendamment de l'épissage. Les séquences de toutes les variantes homologues de pleine longueur de Ll.LtrB chez L. lactis ont été comparées, et démontrent une progression dans l'acquisition de mutations.

Nos résultats offrant un fort soutien expérimental à la théorie selon laquelle les introns bactériens du groupe II, en contraste net avec leurs homologues organellaires, se comportent principalement comme des éléments mobiles.