Congrès - Recherche d'activité

 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.

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.

L’oxygène a un effet très important sur la survie des bactéries
probiotiques anaérobies. En présence d’oxygène, les lipides membranaires
de ces microorganismes peuvent s’oxyder provoquant un changement de la
perméabilité passive des membranes résultant en leur inactivation. Néanmoins,
dans une étude récente, la croissance en présence d’oxygène d’une souche anaérobie
stricte, Lactobacillus helveticus R0052, a été stimulée de façon
importante par l’ajout d’extrait de thé vert (ETV) dans le milieu de culture. Dans
la présente étude, les effets de la concentration en ETV (0 à 2000 µg/mL) et de
la présence d’oxygène sur la croissance de cette souche et sur l’ordre des
phospholipides des  membranes bactériennes
ont été évalués. Les résultats obtenus montrent une croissance plus faible des
bactéries en conditions aérobies qu’en absence d’oxygène. La présence d’oxygène
durant la croissance a aussi provoqué une diminution de l’ordre des lipides
membranaires. De plus, une stimulation de la croissance des bactéries ainsi
qu’une diminution de l’ordre des lipides membranaires ont été observées aux
concentrations d’ETV de 250 et 500 µg/m. Par contre, à 2000 µg/mL d’ETV, la
croissance en absence d’oxygène a été légèrement inhibée tandis qu’elle a été
stimulée de façon significative en conditions aérobies. Une augmentation
importante de l’ordre des lipides membranaires est aussi survenue à cette
concentration d’ETV dans le milieu.

La dérégulation des protéines ribosomiques peut engendrer de graves maladies comme le cancer et la maladie d’Alzheimer. Une meilleure compréhension de leurs rôles pourrait ouvrir de nouvelles voies de thérapies afin de détecter, traiter ou prévenir ces maladies. Chez la levure Saccharomyces cerevisiae, la protéine ribosomique S18 est exprimée à partir de gènes dupliqués qui génèrent des protéines de séquences identiques (S18A et S18B). Nos résultats d’immunoprécipitations indiquent que S18 est associée à plusieurs petites ribonucléoprotéines nucléolaires (snoRNP). Cependant, S18A et S18B n’interagissent pas de la même façon avec ces snoRNP. Ceci suggère que S18A et S18B pourraient avoir des fonctions cellulaires différentes. Certaines protéines ribosomiques ont des rôles « extra-ribosomiques ». Les protéines S18A ou S18B pourraient non seulement avoir un rôle dans le ribosome mais aussi dans la biogenèse des ARNr lorsqu’elles sont associées à ces différentes snoRNP. Nos résultats montrent que S18 est essentielle à la maturation de l’ARNr 18S et que l’absence de S18A ou S18B affecte de façon différente la formation des ribosomes, l’association de S18 avec les snoRNAs et la maturation des ARNr.



La dérégulation de l'autophagie, processus catabolique permettant le recyclage de composés intracellulaires par les lysosomes, peut participer au développement de pathologies inflammatoires chroniques de l'intestin. La myotubularine Sbf active la petite GTPase Rab21 pour induire le trafic de la protéine lysosomale Vamp7, nécessaire à la fusion entre les autophagosomes et les lysosomes, contrôlant ainsi le flux autophagique. Nous supposons qu’une autophagie dysfonctionnelle causée par la perte de Sbf perturbera l’homéostasie intestinale. Comme chez les mammifères, l’intestin de drosophile est composé de cellules souches qui se divisent en progéniteurs spécifiques qui se différencient en entérocytes, cellules absorbant les nutriments  ou en entéroendocrines, cellules sécrétrices d’hormones. La co-expression d'ARN interférents avec la GFP spécifiquement dans les cellules souches intestinales et/ou les progéniteurs chez la drosophile adulte permet leur quantification. La perte de Sbf  uniquement dans les cellules souches ou dans les pré-entérocytes induit une augmentation de cellules entéroendocrines. Une méthode de traçage cellulaire a montré que la déplétion de Sbf, Rab21 ou Vamp7 dans les cellules souches et les progéniteurs induit une augmentation significative des pré-entéroendocrines et des entéroendocrines nouvellement formées. Ainsi, la perte de Sbf ou Rab21 favorise la détermination de la cellule en entéroendocrine et semble dépendre de leur fonction dans l’autophagie.

La plupart des toxines insecticides de Bacillus thuringiensis (Bt) perméabilisent la membrane intestinale des insectes sensibles en formant des pores peu sélectifs qui abolissent le potentiel électrique et les gradients ioniques au niveau de cette membrane. La destruction du tissu intestinal qui en résulte entraîne une septicémie, puis la mort de l'insecte. Plusieurs de ces toxines ont été étudiées en utilisant des vésicules purifiées de la bordure en brosse intestinale d’insectes sensibles. Malheureusement, la membrane intestinale de beaucoup d’insectes sensibles aux toxines de Bt ne forme pas des vésicules suffisamment étanches. Le présent travail vise donc à développer une technique de production de liposomes et de protéoliposomes suffisamment étanches pour l’étude des effets de ces toxines. La perméabilité de ces vésicules artificielles est évaluée avec des expériences de gonflement osmotique fondées sur des mesures de diffusion de la lumière. Elle est également détectée en mesurant l’abolition du potentiel membranaire à l’aide de DiS-C₃(5), une sonde fluorescente sensible au potentiel membranaire, ou le relargage de molécules fluorescentes telles que la carboxyfluorescéine préalablement emprisonnées dans les vésicules. Le rôle d’éventuels récepteurs membranaires dans l’efficacité et la spécificité des toxines sera examiné en incorporant dans ces vésicules artificielles des protéines et des lipides de la membrane intestinale provenant d’insectes ravageurs.

Dictyostelium discoideum est un protozoaire ubiquitaire des sols humides dont l’alimentation se résume principalement à l’ingestion de bactéries. Certains micro-organismes internalisés peuvent toutefois résister à la dégradation enzymatique dans les lysosomes de l’amibe et être enrobés dans des corps multilamellaires (CML) puis excrétés dans l’environnement. L’enrobage de bactéries est connu pour protéger les bactéries ainsi enveloppées contre différents stress environnementaux et est suspecté de contribuer à la propagation bactérienne. L’objectif de la présente étude, en utilisant l’amibe modèle Dictyostelium discoideum, est de déterminer le mécanisme d’enrobage de bactéries qui demeure encore inconnu. Ainsi, quatre protéines majeures des CML ont été identifiées par SDS-PAGE et spectrométrie de masse, dont la protéine Gp17. La présence de cette protéine sur les CML a été confirmée en microscopie à fluorescence à l’aide d’un anticorps spécifique. De plus, l’analyse protéomique des CML a permis d’identifier des épitopes potentiels reconnus par l’anticorps H36, un second anticorps ciblant les CML. La découverte de ces marqueurs des CML permettra d’étudier la formation de ces structures au niveau moléculaire chez l’amibe. Une meilleure compréhension des processus liés à la formation des CML pourra ultimement permettre d’évaluer le rôle de l’enrobage bactérien dans la survie et la propagation bactérienne en milieu environnemental.

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.

La bactérie Aeromonas salmonicida est un pathogène opportuniste des milieux aquatiques qui cause une maladie nommée furonculose chez les salmonidés. Le séquençage de la souche 01-B526 d'A. salmonicida par la technologie du pyroséquençage a permis de trouver la présence d'un prophage qui pourrait avoir une influence sur la virulence de la bactérie. Le prophage a une taille de 50 kb et certains de ses cadres ouverts de lecture (ORFs) coderaient pour de potentiels facteurs de virulence. L'analyse de certains ORFs du prophage et de ses sites d'insertions dans le chromosome a été réalisée par une approche PCR sur les souches d'A. salmonicida disponibles au laboratoire. Aussi, pour évaluer la virulence de chacune de ces souches, un test de virulence a été fait avec l'amibe Dictyostelium discoideum, un hôte alternatif reconnu pour ce genre d'analyse. 59 souches d'A. salmonicida ont été étudiées et les résultats obtenus démontrent que plus de la moitié des souches testées sont aussi virulentes que la souche 01-B526. Pour les ORFs ciblés dans le prophage, 11 souches sur 59 possèdent tout le prophage, soit tous les ORFs ainsi que les mêmes sites d'insertions dans le chromosome. Toutes les souches d'A. salmonicida sauf cinq possèdent l'ORF 67 se trouvant dans le prophage de la souche 01-B526. Bref, d'autres analyses seront faites sur les ORFs dans le prophage par une approche PCR pour mieux comprendre la mobilité et sa relation avec la virulence de la bactérie.

L’épidermolyse bulleuse simplex (EBS) est une maladie génétique de la peau dont le mode de transmission est généralement autosomique dominant. L’EBS et causé par des mutations dans les gènes kératine (KRT) 5 et KRT14. Les mutations entrainent des problèmes dans la formation des filaments intermédiaires des protéines, provoquant l’apparition de bulles. Aucun traitement n’est disponible. Ainsi, l’utilisation CRISPR-Cas9 pour corriger la mutation s’avère une avenue thérapeutique potentielle. Ce projet consiste à induire une coupure double brin dans l’ADN pour corriger les mutations par recombinaison homologue (HDR) à des cellules souches pluripotentes induites (iPSC) pour produire des iPSC corrigées à partir des cellules de patients. Ces iPSC pourront être différenciées en kératinocytes permettant la synthèse de la peau en laboratoire pour réaliser des autogreffes aux patients. À ce jour, trois ARN guides (sgRNA) ont été choisi pour chacune des mutations à l’étude. Des résultats sur des cellules rénales embryonnaires humaines (HEK293T) et des fibroblastes primaires ont démontré l’efficacité des sgRNA et de CRISPR-Cas9. La présence de recombinaison homologue dans les HEK293T, lors de l’utilisation d’un ADN donneur placé dans un vecteur et avec un ADN simple brin (SSDNA) a été démontrée. D’autres résultats préliminaires dans les fibroblastes primaires montrent la présence potentielle de HDR. Les expériences pour confirmer la présence de HDR dans les fibroblastes sont en cours.

Les virus sont des experts pour modifier l’homéostasie cellulaire. Récemment, plusieurs groupes ont démontré que quelques virus pouvaient modifier l’épissage alternatif (ÉA) de certains transcrits cellulaires. Puisque l’ÉA possède un rôle important de régulation, nous avons émis l’hypothèse que ces changements d’épissage causés par des virus pourraient être beaucoup plus importants. Pour étudier la modulation de l’ÉA des transcrits cellulaires, des cellules L929 contrôles et infectées avec Réovirus ont été analysées par séquençage d’ARN à haut-débit pour caractériser l’ensemble des événements d’ÉA. Nos résultats ont permis d’identifier 240 événements d’ÉA modifiés de manière statistiquement significative (q<0,05) touchant 194 gènes. Nous avons par la suite investigué la cause de ces changements. Premièrement, le facteur d’épissage ESRP1 est surexprimé au-delà de 40 fois suite à l’infection. Une expérience de co-culture a permis de déterminer que la surexpression d’ESRP1 ne nécessite pas la présence de Réovirus, mais plutôt la réponse immunitaire cellulaire liée à l’infection virale. Cependant, le présence de Réovirus est nécessaire pour induire les changements d’épissage dans 10 gènes précédemment identifiés. Nous avons démontré que Réovirus induit des changements d’épissage alternatifs chez la cellule-hôte et que cette modulation ne semble pas provenir de la réponse immunitaire cellulaire mais semble plutôt nécessiter la présence du virus.

Dbp4 est une enzyme nucléolaire qui joue un rôle essentiel dans la maturation de l’ARN ribosomique 18S. Comme toutes les ARN hélicases de la famille « DEAD-box », Dbp4 contient neuf motifs conservés formant le cœur catalytique de l’enzyme qui est flanqué par des extensions N- et C-terminales. Nous avons déjà montré que l’extension C-terminale est essentielle à la fonction de Dbp4 et que cette région contient un motif « coiled-coil » conservé chez tous les orthologues de Dbp4.

Nous voulons identifier les acides aminés de l’extension C-terminale qui sont essentiels à la fonction de Dbp4. Nous utilisons un système génétique qui permet de moduler l’expression de Dbp4 (ON/OFF). En situation OFF, la cellule ne peut survivre, sauf si elle est complémentée par un plasmide encodant une Dbp4 recombinante ; celle-ci se distingue de l'enzyme endogène par la présence d’un "tag" HA à l’extrémité C-terminale. Nous avons généré une banque de plasmides portant des mutations aléatoires dans la partie C-terminale de Dbp4-HA. Nous avons identifié des clones qui sont viables lorsque Dbp4 endogène est exprimée (situation ON) mais qui ne peuvent être complémentés par Dbp4-HA mutante.

Nos résultats préliminaires montrent qu’environ la moitié des clones létaux produisent une Dbp4 tronquée. Nous avons entrepris le séquençage des clones de pleine longueur pour déterminer si les mutations se regroupent dans des segments très conservés de l’extension C-terminale, comme le motif coiled-coil.