Congrès - Recherche d'activité

L’importance des ARN noncodants (ARNnc) dans la régulation des gènes nous a motivé à développer des outils bioinformatiques afin de poursuivre la découverte de novo d’ARNnc. Trouver de nouveaux ARNnc est problématique car cela requiert de trouver des structures conservées à travers les immenses banques de séquences publiques. Premièrement, il est difficile de trouver et d’extraire de nombreuses séquences intergéniques pour des gènes ayant une activité particulière à partir de bases de données génomiques. Deuxièmement, le temps de calcul pour la prédiction de structure secondaire d’ARNnc augmente d’une façon exponentielle à l’échelle génomique. Récemment, plusieurs logiciels de prédiction de structure secondaire conservée d’ARN ont été développés, mais la plupart sont limités au nombre des séquences et par conséquent ces logiciels n’arrivent pas à faire une prédiction de structure secondaire à l’échelle génomique. C’est ainsi que nous présentons un pipeline destiné à aider à trouver et extraire facilement des séquences intergéniques chez les procaryotes et ensuite faire une prédiction secondaire sur ces séquences avec un temps de calcul linaire. Nous allons ensuite montrer comment choisir et analyser les meilleurs candidats prédits pour la structure secondaire d’ARN et finalement comment les valider expérimentalement par la méthode de in-line probing.

Bifidobacterium longum spp. longum est parmi les espèces dominantes du microbiote intestinal des enfants et des adultes. L'identification de nouveaux caractères comme des propriétés antioxydantes est d’intérêt probiotique. L’objectif était d’évaluer l’activité antioxydante et la tolérance à l’oxygène de Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 utilisé comme contrôle et de 38 souches de bifidobactéries dont 32 souches de B. longum ssp. longum préalablement typées par MLSA (multilocus locus sequence analysis). La méthode ORAC (oxygen radical absorbance capacity) a été utilisée sur des extraits acellulaires des souches afin de calculer la valeur ORAC (µmol d'équivalent trolox par mL) en utilisant le trolox comme contrôle. L’analyse de covariance a démontré que l’activité antioxydante varie selon les souches de probiotiques à l’étude (Valeur de F = 2,4460; P = 0,002). Trois souches de bifidobactéries se sont démarquées statistiquement pour leur pouvoir antioxydant, soit : B. catenulatum CUETM 174 et B. longum ssp. longum CUETM 171 et CUETM 172. Par contre, ces souches n’ont pas été en mesure de croître dans une atmosphère contenant 5 % d’oxygène. Dans cette étude, il a été possible de classer les différentes souches de bifidobactéries en fonction de leur activité antioxydante et de leur sensibilité à l’oxygène. Comme prochaine étape, nous déterminerons par analyse transcriptomique si cette sensibilité peut s’expliquer par l’activité de gènes reliés à la résistance au stress oxydatif.



La confusion est une source de biais important en épidémiologie. Le score de propension est une méthode populaire pour la contrôler dans les études prospectives et le score de stratification représente un score d’équilibrage est utilisé pour les études rétrospectives. Notre étude évalue l’efficacité du score d’équilibrage en génétique.

Nous comparons 3 méthodes : la stratification du score (SS), l’appareillement  au score (AS) et l'ajustement  pour le score (CAS). Nous avons simulé des données génétiques avec 6 covariables déséquilibrées entre cas et témoins. Pour chacun des 4000 sujets simulés, les génotypes de 10 SNP dont un SNP confondant sont générés. Nous avons évalué la puissance de chacune des 3 méthodes à identifier  les effets génétiques et  le taux d’erreur de type I. Les 3 méthodes ont une puissance de 100% pour détecter le SNP causal  avec une fréquence allélique mineure de 0,30. L'erreur de type I est (0,053, 0,049 et 0,053) pour le CAS, SS et AS. Avec un MAF de 0,05, la puissance de détecter le SNP associé est 49,9%, 52,8% et 16,4% respectivement. Le taux d'erreur de type I est 0,014, 0,024 et 0.010.  Pour le SNP confondant, le taux d’erreur de type I est .047, .045, et .055 pour CAS, SS et  AS.

 La méthode par stratification (SS) est plus puissante et a un faible taux de faux positifs. D’autres investigations sont en cours pour explorer la puissance de ces 3 méthodes à identifier un effet génétique en présence d’effet confondant élevé

Un nouveau type de biocapteurs basé sur un circuit électronique ultra-miniaturisé offre une sensibilité accrue pour mesurer la cinétique de biopolymères tels que les protéines et les brins d’ADN. Ce biocapteur repose sur l’utilisation d’un nanotube de carbone auquel est greffé, par liaison covalente, le biopolymère d’intérêt. L’expérience montre que la conductance du nanotube est corrélée à la structure et à la cinétique du biopolymère, mais certaines questions persistent. Quelles sont les interactions entre le biopolymère et le nanotube ? Ces interactions affectent-elles la stabilité structurelle du biopolymère ? La cinétique de ce dernier est-elle en partie affectée par ces interactions ? Pour y répondre, nous employons des simulations de dynamique moléculaire afin de caractériser la stabilité du motif G-quadruplex, pour lequel nous avons des données expérimentales avec le biocapteur, lié à un nanotube de carbone. Nos résultats montrent que la stabilité structurelle du G-quadruplex n’est pas significativement affectée par la présence du nanotube. Cependant, nous avons identifié certaines interactions avec le nanotube qui pourraient affecter la cinétique de son repliement. Nous effectuons donc des simulations basées sur des techniques d’échantillonnage avancées afin de renforcer nos conclusions. À terme, ces résultats permettront, avec nos collaborateurs en laboratoire, d’identifier et de mettre en application des stratégies afin d’améliorer la sensibilité du biocapteur.

Le « DNA Fragmentation Factor » DFF40 est une endonucléase nucléaire intervenant durant l’apoptose. Cependant, nos résultats ont montré qu’une fraction O-glycosylée du DFF40 a une localisation membranaire. De plus, une analyse in silico (MitoProt II) a révélé une séquence de localisation mitochondriale en N-term. Le but de notre étude est donc d’investiguer si le DFF40 se trouve au niveau de la mitochondrie et quelle y serait sa fonction. Premièrement, la localisation a été validée. (1) Une analyse d’immunofluorescence en microscopie confocal sur des cellules HepG2 a révélé l’augmentation lors de l’apoptose de la colocalisation entre un marqueur mitochondrial (MitoTracker®) et le DFF40. (2) La localisation mitochondriale a été observée en microscopie électronique dans les cellules HepG2 et Jurkat. Deuxièmement, l’altération de la partie N-term de la protéine pour sa localisation mitochondriale a été observée. En effet, la colocalisation est plus faible avec l’anticorps ciblant cette partie et les protéines observées suite à la séparation des fractions cytoplasmique et mitochondriale montrent une protéine clivée non résistante à un traitement par la protéinase K. Cela suggère que la protéine clivée se situe dans la membrane externe de la mitochondrie. La fonction du DFF40 n’y est pas connue. Notre laboratoire envisage donc d’investiguer son rôle dans la production de stress oxydatifs et dans la mitophagie, lors de l’apoptose ou non.

L’étape précoce de l’élongation embryonnaire du Caenorhabditis elegans est principalement dirigée par  la contraction des câbles circonférentiels d’actine dans les cellules latérales de l’hypoderme. Cette contraction est contrôlée par deux voies de signalisation parallèles : la voie mel-11/let-502 et la voie pak-1. Ces voies régulent le niveau de phosphorylation des chaînes légères de myosine (MLC) dans les cellules de l’hypoderme.

Ici, nous identifions la GEF pix-1 comme un nouveau composant de la voie pak-1 contrôlant l’élongation précoce. Nous montrons que PIX-1 est exprimé dans toutes les cellules de l’hypoderme et qu’il se localise partiellement au niveau des jonctions adhérentes et du cytosquelette d’actine. Nous montrons que le niveau d’expression de PIX-1 est réduit dans les cellules postérieures dorsales de l’hypoderme, établissant donc un gradient d’expression antéro-postérieur dans l’hypoderme. Nous montrons que cette expression différentielle est requise pour le déroulement normal des évènements morphologiques liés à l’élongation le long de l’axe antéro-postérieur de l’embryon.

Dans un contexte de développement durable, de plus en plus d’études visent à valoriser des déchets industriels dans de nouvelles constructions (remblais, fondations de voiries…). Ainsi, des sédiments, des cendres, des résidus industriels ou encore des sols contaminés peuvent être traités et réutilisés à de nouvelles fins. Parmi l’ensemble des techniques de valorisation, nous nous sommes intéressés à la biocalcification, qui constitue une méthode émergente d’amélioration des sols en place. Son principe repose sur l’injection de bactéries, d’urée et de sels de calcium, qui conduisent à la formation d'un précipité de calcite dans le milieu encaissant.

Les premières recherches menées par des laboratoires australiens, néerlandais, américains, français et canadiens se sont avérées très prometteuses en termes de performances des sols biocalcifiés, mais se sont essentiellement limitées à des sols granulaires grossiers (amélioration de la capacité portante, densification, résistance à la liquéfaction…). L’originalité de l’étude réside dans l’implémentation de la technique hors terre, sur des sols fins et remaniés, à des fins de valorisation en fondation de voiries. À cet effet, nous présenterons les résultats d’essais cycliques de gel-dégel sur des silts biocalcifiés, ainsi que l’évolution de leur capacité portante en fonction du temps. Finalement, nous formulerons des recommandations quant à l’utilisation de cette méthode pour l’amélioration des performances des matériaux de voirie.

La présente étude s’intéresse à PtZfp1 (Populus trichocarpa Zinc finger protein 1). Un facteur de transcription de la famille Cys2/His2  isolé par double-hybride pour son interaction avec deux Mapk (Mitogen Activated Protein Kinase) et possédant un motif spécifique qui confère une fonction de répresseur.  L’objectif est ici de caractériser la fonction de PtZfp1.

L’expression du gène PtZfp1 est mesurée par PCR quantitative en réponse à différents stress et hormones. Des peupliers transgéniques sur-exprimant de manière inductible PtZfp1 non-muté ou muté au niveau de deux motifs d’intérêt sont réalisés. Outre la caractérisation phénotypique des arbres transgéniques, l’ensemble des gènes régulés par PtZfp1 sous différentes conditions sont identifiés grâce à des puces à ADN. Des inoculations avec des rouilles foliaires du peuplier sont également effectuées.

Les résultats révèlent une induction de PtZfp1 essentiellement en réponse à des stress biotiques ainsi qu’à deux hormones, le jasmonate et le salicylate. La sur-expression de PtZfp1 entraine entre autre l’apparition de nécroses foliaires et la dérégulation de nombreux gènes impliqués dans divers processus comme la réponse au stress oxydatif, la voie métabolique hormonale, l’organisation cellulaire et l’activation des Mapk. Une grande partie des gènes sont communs à ceux dérégulés par le chitosan, un éliciteur de l’immunité innée des plantes, suggérant ainsi un rôle central de PtZfp1 dans la réponse de défense du peuplier.

Depuis 2006, plus de 6 millions de chauves-souris ont été décimées par le syndrome du museau blanc (SMB) en Amérique du Nord. Les mécanismes de cette maladie de la peau causée par le champignon Pseudogymnoascus destructans (Pd) ne sont pas parfaitement compris à ce jour. Des assemblages de taxons distincts au sein du microbiome, c’est-à-dire la communauté de microorganismes vivant en association avec un organisme hôte, pourraient expliquer les différences de résistance entre populations de chauves-souris. Dans ce contexte, cette étude est la première à explorer le microbiome cutané de chauves-souris dans des localités testées positives (Québec) et négatives (Manitoba) au SMB. L’étude a été réalisée au cours de l’hiver 2015-2016 sur des populations de petites chauves-souris brunes (Myotis lucifugus). Le microbiome cutané a été analysé par séquençage nouvelle génération de l’ADN ribosomal 16S. Nos résultats montrent que la localisation des populations a une influence prédominante sur la structure du microbiome cutané. Or, les genres Pseudomonas et Rhodococcus dont l’activité fongicide est reconnue étaient significativement plus abondants chez les populations retrouvées dans des zones affectées par le SMB. Nos résultats appuient l’hypothèse que le microbiome cutané des chauves-souris exposées au champignon Pd a été sélectionné afin de permettre une résistance à cette maladie.

Le fuseau mitotique est la structure bipolaire qui permet la ségrégation des chromosomes. Certains des microtubules (MTs) du fuseau forment des paires avec des MTs nucléés par le pôle opposé et forment les MTs interpolaires (ipMTs). Les ipMTs préviennent l’effondrement du fuseau, mais leur formation demeure peu étudiée. Nous avons démontré que les précurseurs des ipMTs (pré-ipMTs) sont formés par la réticulation de MTs antiparallèles par la kinésine-5 dans le fuseau monopolaire. Dans la levure à bourgeon, les fuseaux du mutant Y445D de la tubuline-γ sont instables. La microscopie à fluorescence révèle que la quantité de kinésine-5 près des pôles des fuseaux Y445D est augmentée. À l’aide du BioID, nous avons détecté des interactions entre la kinésine-5 et le complexe en anneau de la tubuline-γ (γTURC), suggérant que la kinésine-5 s’accumule aux extrémités (-) des MTs dans le mutant Y445D. De plus, la formation des fuseaux bipolaires Y445D n’est pas retardée, mais les fuseaux naissants s’effondrent fréquemment. Cela suggère que la réticulation par la kinésine-5, requise pour former le fuseau, est intacte, mais que la kinésine-5 est incapable de convertir les pré-ipMTs en ipMTs. Inhiber la phosphorylation d’Ase1 (qui réticule aussi les ipMTs), stabilise les fuseaux naissants Y445D. Nous postulons que l’Ase1 déphosphorylée est recrutée prématurément, permettant la conversion des pré-ipMTs en ipMTs. Nos résultats révèlent un rôle insoupçonné du γTURC dans l’assemblage du fuseau.

Des études européennes révèlent que la prévalence de L. monocytogenes dans les produits de légumes surgelés avoisine les 11 %. Bien que les légumes surgelés soient généralement cuits avant consommation, cette bactérie peut présenter des risques pour les personnes les plus vulnérables. Bien que les légumes subissent un traitement thermique (friture et/ou blanchiment), il semble que la contamination par cette bactérie se manifeste après cette étape de destruction, donc, avant ou pendant la surgélation.

Ainsi, ce projet vise à démontrer l'efficacité d'un système de décontamination aux UV-C à éliminer L. monocytogenes pouvant se retrouver sur des frites et des légumes surgelés dans un environnement de type industriel.

Les moyens proposés afin de démontrer l'efficacité du système UV-C d’inoculer les légumes surgelés avec une espèce de Listeria non pathogène, présentant une résistance similaire à celle de L. monocytogenes aux UV. L'efficacité a été déterminée en observant la réduction avant et après traitement aux UV-C. Des résultats préliminaires montrent qu'une réduction de 2 à 3 log UFC/g a été observée parmi les légumes et frites inoculés avec une haute inoculation alors qu’une réduction de 1 à 2 log UFC/g lorsque les légumes étaient faiblement inoculés (5 UFC/g).

Enfin, les travaux ont permis d’apporter une meilleure compréhension de l’efficacité des technologies à base d’UV pour les produits surgelés alors qu’ils ont été conçus pour traiter des produits frais.

Autant en milieu aquatique que terrestre, les prédateurs et leurs proies forment des réseaux écologiques complexes dont la structure détermine le fonctionnement et la résilience des écosystèmes. En dépit de son importance écologique, la structure de ces réseaux est cependant peu documentée puisqu’il est difficile de la mesurer directement sans connaître au préalable l’ensemble des proies de chaque espèce dans un milieu donné. Ce manque de données écologiques est dû à notre incapacité de décrire en détail l’alimentation de chaque espèce dans le temps et l’espace, ce qui justifie le besoin d’utiliser des méthodes prédictives rigoureuses pour reconstituer la structure des réseaux écologiques. Dans cette présentation, je montrerai comment le principe de l’entropie maximale (MaxEnt) peut être appliqué aux réseaux écologiques. En utilisant les contraintes écologiques qui agissent sur les réseaux, MaxEnt prédit, avec un minimum de biais possible, une ou plusieurs propriétés d’intérêt des réseaux. Nous avons trouvé que le nombre de proies et de prédateurs pour chacune des espèces dans une communauté biologique permet de prédire surprenamment bien la structure des réseaux écologiques. Par conséquent, nos résultats suggèrent que les nombreuses propriétés des réseaux échantillonnés en milieu naturel découleraient en réalité de cette seule et unique mesure, facilitant ainsi leur prédiction dans le temps et l’espace.

Les cellules épithéliales forment un épithélium en créant des interactions cellule-cellule imperméables. Le maintien de ces interactions leur permet de migrer en groupe. Cette migration collective est impliquée dans le développement embryonnaire et l'invasion des carcinomes. Afin de maintenir la cohésion du groupe, les cellules détectent les tensions mécaniques exercées sur leur membrane et s'adaptent à celles-ci. Ces mécanismes d'adaptation impliquent une réorganisation des jonctions entre les cellules et régule l'efficacité de la migration. La base moléculaire de cette adaptation reste peu connue.

La fermeture ventrale, une étape du développement embryonnaire de Caenorhabditis elegans, consiste en la migration collective de cellules épithéliales vers la partie ventrale de l'embryon. Nous avons récemment montré que RGA-7 et son partenaire fonctionnel TOCA-1/2 régulent la migration collective des cellules de l'épiderme et la formation de jonctions entre ces cellules. Connaissant la propriété mécanosensible de RGA-7 et TOCA-1/2 et le rôle de ce dernier dans le remodelage des jonctions cellule-cellule, ces deux gènes contrôleraient de façon mécanosensible la réorganisation des jonctions entre les cellules de l'épiderme au cours de la fermeture ventrale.

Nos résultats préliminaires suggèrent que TOCA-1/2 régulerait l'accumulation des protéines de jonctions (HMR-1, HMP-1, DLG-1, AJM-1) lors de la formation des jonctions cellule-cellule au niveau de la ligne ventrale de l'embryon.

Titre: Effet de stimulation électrique sur la cicatrisation - Une étude in vitro

Autheurs: H. Park, S. Meng, H. Derbali, Z. Zhang et M. Rouabhia

Les cellules humaines génèrent une activité électrique qui varie entre 10 et 60 mV à travers le corps. Cette activité bioélectrique pourrait jouer un rôle important dans la cicatrisation dont celle de la peau.L’objectifde cette étude est d’analyser l’effet de stimulation électrique (SE) sur le comportement cicatriciel des fibroblastes humains. Méthodes : Des fibroblastes humains ont été ensemencés sur une membrane en polymère bio-conducteur, puis soumis à une SE de 50 ou 200 mV/mm pendant 2, 4 ou 6 h. Ces cellules ont été utilisées pour évaluer l’effet de la SE sur la prolifération et la sécrétion du FGF1 et FGF2. Nous avons aussi analysé la migration cellulaire ainsi que la contraction de gel de collagène pour analyser la cicatrisation.Résultats : L’exposition de fibroblastes à une stimulation électrique de 50 ou de 200 mV/mm induit une stimulation de la croissance cellulaire.  Cette croissance est accompagnée d’importantes sécrétions de FGF1 et de FGF2. Les fibroblastes exposés à la stimulation électrique migrent de façon plus importante que les cellules non-stimulées. Après SE, les fibroblastes contractent de façon plus importantes les gels de collagène comparativement aux cellules non-exposées.Conclusion : Nos travaux démontrent pour la première fois que la SE favorise plusieurs mécanismes impliqués dans la cicatrisation. 

 La coccidiose  reste encore un problème  majeurs dans les élevages de poulets, car elle entraine des pertes économiques considérables dues en partie au taux de morbidité élevé dans les exploitations et aux faibles résultats zootechniques. Le contrôle des coccidioses chez le poulet est basé  sur des moyens prophylactiques, utilisant des produits actifs sur les coccidies et bien récemment la vaccination, mais cette dernière reste inefficace. Des stratégies alternatives ont été développées pour un contrôle efficace des coccidioses. C’est le cas de l’association d’un anticoccidien ionophore, le lasalocide sodium (100 ppm) et  un complexe prébiotique (ß glucanes et mono-oligosaccharides) sous forme d’additifs granulés (0.5 ppm).Les résultats ont montré que l’utilisation du prébiotique  en association avec l’anticoccidien ionophore  permet d’améliorer la santé de poulet de chair et de contrôler efficacement  la coccidiose lors d’une exposition naturelle à la maladie. Ceci se traduit par une amélioration des performances zootechniques (indice de conversion, ingeré alimentaire et gain de poids) , une stimulation de l’immunité des poulets (augmentation des cellules lymphocitaires et de l'indice des organes immunitaires) et une diminution de la réplication des coccidies et des scores lésionnels.

Les bactéries dépendent des protéines transmembranaires afin d’échanger molécules et signaux avec l’espace extracellulaire. La composition protéique des membranes bactériennes doit être adaptée rapidement aux conditions environnementales afin d’assurer la survie des cellules.  Afin d’atteindre ce niveau de régulation fine, les bactéries ont développé un nombre impressionnant de mécanismes contrôlant la synthèse et l’assemblage de ces protéines. Parmi ceux-ci, les petits ARN régulateurs (sRNA) sont utilisés afin de réguler post-transcriptionnellement l’expression des protéines membranaires. Les sRNA sont des ARN non-codants régulant leurs ARNm cibles via des appariements ARN:ARN.  Chez Escherichia coli, le sRNA MicF est connu pour réguler quatre ARNm encodant des protéines membranaires. Cependant, considérant les nombreux stress induisant son expression, son targetome est étonnement restreint et son impact cellulaire encore peu défini. Grâce à une technique de capture d’ARN in vivo suivi de séquençage à haut-débit, nous avons pu dévoiler le targetome étendu de MicF et identifier l’ARNm oppA comme étant une cible positive. En plus de son rôle essentiel dans l’import des oligopeptides, la protéine OppA est un facteur de pathogénicité, ce qui en fait une cible de choix à étudier. Nos travaux démontrent que l’ARNm oppA est positivement régulé par MicF via un nouveau mécanisme de régulation non canonique impliquant deux régulateurs négatifs de oppA, le sRNA GcvB et la protéine Hfq.

Les cellules épithéliales peuvent migrer en groupe lors de processus du développement embryonnaire et de l'invasion collective de carcinomes. Ce mécanisme de migration collective nécessite la réorganisation des jonctions cellule-cellule apicales et la formation d'extension de membrane au front migratoire. Les cellules en migration génèrent et s'adaptent aux forces mécaniques détectées au niveau de leurs jonctions cellulaires. Cette adaptation implique un remodelage de ces jonctions grâce à des mécanismes contrôlant le trafic des membranes. Malgré l'importance de ces mécanismes dans ces processus, ils sont encore peu compris.

La fermeture ventrale, une étape du développement embryonnaire de Caenorhabditis elegans, consiste en la migration collective de cellules épithéliales vers la partie ventrale de l'embryon. Nous avons récemment montré que trois gènes, rga-7, wsp-1 et toca-1/2 contrôlent la migration de ces cellules et la formation de nouvelles jonctions à la ligne ventrale de l'embryon. Leurs fonctions moléculaires dans ces processus sont cependant inconnues. Considérant la fonction de certains de ces gènes dans d'autres systèmes, nous pensons qu'ils réguleraient les mécanismes d'endocytose lors du remodelage des jonctions cellule-cellule. Nos résultats préliminaires suggèrent en effet, que TOCA-1/2 régulerait l'accumulation de trois protéines jonctionnelles (HMR-1, HMP-1, DLG-1) lors de la formation des jonctions cellule-cellule au niveau de la ligne ventrale de l'embryon. 

Il existe un manque de prothèses vasculaires de faible diamètre (<6mm), notamment pour les pontages coronariens. Les prothèses synthétiques de faible diamètre, n’ayant pas d’endothélium, sont sujettes à la thrombose. Les chirurgiens préfèrent donc utiliser les vaisseaux des patients. Cependant, ces tissus sont en quantité limitée. De nombreux chercheurs ont donc proposés la combinaison de biomatériaux synthétiques et de cellules autologues. Nous avons émis l’hypothèse que nous pourrions remplacer les biomatériaux synthétiques par un produit biologique grâce à la technique d’auto-assemblage développée au LOEX. Brièvement, des fibroblastes dermiques humains sont cultivés en présence d’acide ascorbique pendant 3 semaines afin de former des feuillets cellulaires. Ces feuillets sont par la suite roulés autour d’un mandrin et maturés pendant plusieurs semaines pour la fusion des couches. Les tubes sont ensuite dévitalisés par immersion dans l’eau déionisée et entreposés à 4°C. Nous avons immergé les tubes dévitalisés dans une suspension de cellules musculaires lisses ou de fibroblastes puis les avons cultivés en pétris. Nous avons étudié le phénomène de maturation des tubes dérivés de fibroblastes et avons évalué, grâce à des analyses histologiques et mécaniques, l’épaisseur et la durée optimales. Nous avons ensuite confirmé la recellularisation des tubes.  Ces travaux ouvrent la porte au développement d’une nouvelle génération de prothèses entièrement biologiques.

Les travaux présentés lors de la conférence de l’ACFAS porteront sur les étapes 1 et 2.

Mon sujet de recherche est axé sur un nouveau procédé d’amélioration des sols, la biocalcification. Le procédé vise à augmenter la capacité portante d’un sol granulaire par l’injection de bactéries favorisant la précipitation de calcite. Le procédé est relativement simple puisqu’il consiste à injecter la bactérie Sporosarcina pasteurii, puis des nutriments et un sel de calcium destinés à la précipitation. Cette précipitation crée une cohésion et augmente la densité et la résistance des sols traités.

Le travail effectué se concentre sur l’application de cette technique en parasismie et vise à évaluer les effets de la biocalcification sur l’interaction sol-structure lors d’un séisme. La recherche comprend trois étapes, à savoir : des essais cycliques et triaxiaux sur différents sols biocalcifiés, l’implémentation de lois de comportement et l’estimation de l’amélioration attendue sur un cas réel.

La première étape comprend différents essais de laboratoire sur des sols traités et non-traités et vise à quantifier l’augmentation de la portance et de la rigidité du sol.

La seconde étape consiste à adapter une loi de comportement adaptée d’autres modèles de référence tels celui développé par Fauriel (2012).

La troisième étape porte sur une modélisation en éléments finis d’essais pilotes, qui seront réalisés sur la plaque sismique du laboratoire de structure de Polytechnique Montréal.

Le parasite Leishmania donovani (L. donovani), responsable de la leishmaniose viscérale qui peut être fatale, effectue son cycle de vie sous deux formes différentes : promastigote et amastigote. Trouver des cibles thérapeutiques afin d’enrayer ce fléau mondial est un défi que nous essayons de relever en étudiant l’impact de l’infection par L. donovani sur l’activité traductionnelle de sa cellule hôte, le macrophage. Nos données préliminaires nous ont permis de distinguer deux effets différents de l’infection selon le stade de cycle de vie du parasite, grâce à des expériences de profils polysomaux et d’immunobuvardages de type Western. D’une part, les promastigotes inhibent l’initiation de la traduction chez des macrophages murins infectés. De plus, lorsque l’un de leurs facteurs de virulence, le lipophosphoglycane, est supprimé, l’inhibition de la traduction dans les macrophages est exacerbée. À l’origine de cette inhibition : la déphosphorylation, et donc l’inactivation, du principal facteur de l’initiation de la traduction, eIF4E, détectée lors de l’infection. D’autre part, les amastigotes activent les voies de signalisation mTORC1 et  MNK/phospho-eIF4E dans leur intégralité, ce qui corrèle avec une activation de l’initiation de la traduction. L. donovani exerce donc une régulation différentielle de l’activité traductionnelle du macrophage selon son stade de cycle de vie, ce qui pourrait avoir un retentissement sur l’établissement et la progression de l’infection.

Le Lipopolysaccharide (LPS) d’E. coli est un puissant inducteur de la réponse inflammatoire et immunitaire dans les macrophages. Modèle par excellence pour l’étude des mécanismes régulant l’activation des macrophages au niveau transcriptionnel. Cependant, le rôle du LPS dans l’activation traductionnelle de ces cellules n’a pas été clairement caractérisé. Notre objectif est de déterminer si le LPS module la traduction des ARNs messagers des macrophages et de caractériser les mécanismes moléculaires. A cette fin, des lignées de macrophages humains et murins, ainsi que des macrophages primaires ont été stimulés avec le LPS et la régulation des transcrits a été observée par un marquage radioactif, l’analyse des profils de polysomes, microarray, RT-PCR et immunobuvardage. Nos résultats ont montré une augmentation de la synthèse protéique de novo, qui a lieu à l’initiation de la traduction. Ceci induit la production de cytokines pro-inflammatoires, de facteurs de transcription, de chimiokines et de molécules microbicides. De plus, le LPS active fortement les macrophages déficients en 4E-BP1/2 en augmentant la production d’oxyde nitrique et d’IL-12. Par ailleurs, l’utilisation d’inhibiteurs spécifiques des voies signalétiques mTORC1 et MNK1/2 montre leur implication dans l’activité microbicide des macrophages induite par le LPS. Nos études visent à identifier des régulateurs traductionnels qui pourraient devenir des cibles thérapeutiques lors des réponses inflammatoires exacerbées.

Étude d'ARN noncodant régulant des gènes impliqués dans la synthèse d’un nucléotide avec modifications multiples.

Aurélie Devinck, Katia Smail, Mohammad Reza Naghdi, Jonathan Perreault¹

1: INRS-Institut Armand-Frappier, Laval, Quebec

Nous avons utilisé différentes approches bioinformatiques afin de trouver des ARN noncodants. Cette étape nous a permis de sélectionner différents candidats qui seront par la suite testés expérimentalement. Pour la recherche bioinformatique nous nous sommes plus particulièrement focalisé sur des gènes avec une fonction proche, et possiblement régulés par les mêmes éléments. Pour cela nous avons utilisé la base de données RiboGap (http://ribogap.iaf.inrs.ca), qui a été développée au sein de notre laboratoire pour extraire les régions non traduites (UnTranslated Regions, UTR) situées en amont des gènes ciblés. Après cette analyse bioinformatique initiale, nous avons choisi d'étudier plus spécifiquement un motif se trouvant en amont de l'opéron gidAB. L’enzyme GidA effectue une modification de l'uridine préalable à la dernière étape de synthèse du nucléotide modifié, une méthylation faite par le gène mnmC. L'enzyme GidB code pour une methyltransferase d'ARNr. Les motifs d’ARN seront validés par une méthode d'analyse in-vitro, le in-line probing, qui se base sur la dégradation naturelle des ARN en fonction de leur structure.

Au Bénin, la qualité microbiologique des œufs de consommation est insuffisamment documentée. Escherichia coli, une bactérie commensale et ubiquitaire, peut devenir pathogène et résistant aux antibiotiques par l'acquisition de gènes de virulence et de résistance. Nous souhaitons décrire la population d’E. coli présents sur les œufs de consommation dans la région sud du Bénin.

Un échantillonnage d’œuf stratifié par commune et par marché a été réalisé. La surface de la coquille et le contenu de l’œuf ont été ensemencés pour former 4 collections de E. coli : 2 collections indicatrices et 2 collections avec enrichissement avec de la cefotaxime (CEF). Chaque isolat a été testé phénotypiquement pour la résistance à 14 antibiotiques par la méthode de diffusion des disques. 

Un total de 102 œufs a été collecté dans 31 marchés de 21 communes. L’estimation de la prévalence des œufs porteurs d'E. coli sur la coquille était de 21 [IC 95 %; 12-30], dont 74 % de ces isolats étaient multirésistants (MDR). À l'intérieur des œufs, la prévalence était de 5 % [IC 95 %; 0-10], tous MDR. De plus, 7 % [IC 95 %; 2-13] des œufs étaient porteurs d'E. coli résistant à la CEF sur leur coquille. Tous les isolats étaient non susceptibles au chloramphénicol.

La détection d'E. coli MDR et résistant à la CEF sur les œufs de consommation soulignent une menace potentielle pour la santé humaine au Bénin.

Le fuseau mitotique, composé de microtubules (MTs) et de protéines, assure la ségrégation des chromosomes. Ses MTs s’attachent aux chromosomes (kMTs) ou forment des paires avec les MTs nucléés par le pôle opposé pour former les MTs de la zone médiane (mzMTs). L’assemblage du fuseau commence lorsque la kinésine-5 Cin8 forme les précurseurs des mzMTs. Notre compréhension de l’importance de l’organisation des MTs se limite aux interactions entre les kMTs et les chromosomes. Néanmoins, le contrôle du nombre de mzMTs qui stabilisent le fuseau et promeuvent les interactions des kMTs avec les chromosomes est essentiel. Nous trouvons que dans la levure à bourgeon, la tubuline-γ, responsable de la nucléation des MTs, influence la formation des mzMTs. Dans la souche phosphomimétique Y445D, les fuseaux sont instables et la protéine Ase1 (qui, avec Cin8, forme les mzMTs) devient essentielle. Nous trouvons avec la microscopie à fluorescence que Cin8 y est enrichie aux pôles et diminuée à la zone médiane. Ase1 se trouve à la zone médiane chez les cellules de type sauvage et Y445D, mais en plus grande quantité chez ces dernières. L’Ase1 déphosphorylée s’associe aux mzMTs lors de l’anaphase. Les fuseaux Y445D sont plus stables en l’absence de cycline Clb2 et lorsque la phosphorylation d’Ase1 est inhibée, mais la localisation de Cin8 reste anormale. Je propose que la phosphorylation de Y445 séquestre Cin8 aux pôles, inhibant la formation des mzMTs, et qu’Ase1 joue un rôle compensatoire.

Dans le but d’obtenir des légumes fermentés stables, ne nécessitant pas de pasteurisation, l’industrie utilise des ferments depuis une vingtaine d’années. Leur utilisation accompagnée de technologies de fermentation permettait d’offrir des produits standardisés d’année en année tout en évitant la pasteurisation nécessaire aux fermentations spontanées. Récemment, l’apparition de levures acido-résistantes responsables de fermentations secondaires a posé un nouveau problème à l’industrie. Notre équipe a donc avancé l’hypothèse que des biofilms fongiques pourraient être à l’origine du problème. Des fermentations spontanées et avec ferments ont été suivis et des échantillonnages de surfaces de cuves après fermentation et lavage ont été réalisés. Les levures isolées ont été suspectées être acido-résistantes et productrices de biofilms.

Ces levures, après identification, ont été inoculées dans des réacteurs CDC contenant des coupons d’acier inoxydable à des taux de 2 et 4 log/CFU/ml et les comptes ont été suivis sur des périodes de 10 jours tant dans les bouillons de jus de chou que sur les coupons et ce avec ou sans ferment. Les résultats démontrent que les levures sont hautement capables de développer des biofilms sur l’acier inoxydable et qu’elles sont peu ou pas influencées par la présence de ferments. De plus, elles ont une préférence spatiale à l’interface air-liquide.  Pour l’industrie, ceci confirme que l’apparition de biofilms doit être contrôlée.