Cinq équipes de McGill reçoivent des fonds dans le cadre du nouveau Programme d’intégration de la génomique

Génome Québec a annoncé aujourd’hui les résultats de l’appel de propositions du Programme d’intégration de la génomique, volet santé humaine. Cinq équipes de McGill issues de domaines diversifiés ont reçu des fonds totalisant près d’un million de dollars. Le programme se distingue en exigeant que les candidats affiliés à un institut de recherche aient également un partenaire externe non universitaire, soutenant ainsi les objectifs du programme de stimuler l’économie québécoise et d’encourager l’utilisation des technologies génomiques dans le système de santé québécois.

« Le Québec connaît un fort engouement pour la génomique depuis 20 ans, et l’expertise et le leadership des chercheurs de McGill ont joué un rôle crucial dans la croissance de la discipline, fait remarquer Martha Crago, vice-principale à la recherche et à l’innovation de l’Université McGill. Ces derniers résultats témoignent de la force de notre contribution au domaine, et viennent confirmer la diversité et l’expertise de notre communauté intellectuelle. »

Les cinq projets qui suivent ont été sélectionnés par Génome Québec.

1. Nouveau logiciel pour cribler les antibiotiques agissant sur l’ARN

Chercheuse principale (CP) : Maureen McKeague, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en chimie du génome, niveau 2, professeure adjointe, Département de pharmacologie et de thérapeutique, Faculté de médecine et de sciences de la santé, Département de chimie, Faculté des sciences

(Codemandeur/Co-CP) : Tony Mittermaier, professeur agrégé, Département de chimie)

Partenaire : Molecular Forecaster Inc.

Résumé : La résistance bactérienne aux antibiotiques est actuellement l’une des dix principales menaces de santé publique mondiales. Il existe heureusement, une stratégie encore inexploitée : les antibiotiques ciblant l’ARN bactérien. La sous-utilisation de cette stratégie est principalement due à l’absence de logiciels capables d’accélérer leur découverte. Pour résoudre ce problème, des chercheurs de l’Université McGill collaborent avec la société montréalaise Molecular Forecaster Inc. au développement d’un logiciel permettant un criblage virtuel rapide de nouveaux antibiotiques ciblant l’ARN.

2. Caractérisation des anticorps grâce à la science ouverte

CP : Peter S. McPherson, professeur distingué  James McGill , Départements de neurologie et de neurochirurgie et d’anatomie et de biologie cellulaire.

Partenaire : YCharOS Inc.

Résumé : Les anticorps sont des composantes essentielles de notre système immunitaire en raison de leur capacité unique à reconnaître toute protéine, humaine ou virale, avec une grande spécificité. Les scientifiques utilisent cette capacité pour générer des anticorps pour la recherche, car ces derniers peuvent reconnaître des protéines spécifiques se trouvant dans des mélanges complexes de protéines tels qu’on en trouve dans les cellules humaines. Ce projet vise à mettre au point une entité tierce de caractérisation des anticorps disponibles pour la recherche, qui utilise des procédures standardisées afin d’évaluer et de comparer la performance de ces anticorps, dans le but d’améliorer la reproductibilité des données scientifiques.

3. Vers une métabolomique unicellulaire : découvrir l’hétérogénéité métabolique et l’architecture des cancers solides

CP : Peter Siegel, professeur titulaire, Département de médecine, membre du Centre de recherche sur le cancer Rosalind et Morris Goodman, membre associé, Départements de biochimie, d’anatomie et de biologie cellulaire et d’oncologie

(Collaboratrice principale : Julie Saint-Pierre, Département de biochimie, microbiologie et immunologie, Institut de la biologie des systèmes d’Ottawa, Faculté de médecine, Université d’Ottawa)

Partenaire : Agilent Technologies Inc.

Résumé : La métabolomique s’intéresse à l’étude et à la mesure du métabolisme cellulaire grâce à des technologies générant une grande quantité d’information, comme la spectrométrie de masse. Bien qu’on ait adapté des protocoles de mesure de l’expression génique ou de concentrations de protéines à l’analyse d’une cellule unique, la mesure des métabolites n’est actuellement possible qu’à partir de grandes populations cellulaires ou de tissus. Pourtant, pour bien comprendre les phénotypes complexes à l’échelle de la cellule, de nouvelles méthodes de métabolomique unicellulaire sont nécessaires. L’objectif principal de ce projet est de développer une méthode de mesure des métabolites ciblés dans une cellule cancéreuse unique.

4. Utilisation du séquençage du génome entier pour établir un pont entre l’exposition humaine à des agents pathogènes d’origine alimentaire résistants aux antimicrobiens et le fardeau résultant des maladies et les coûts de santé – le modèle du poulet

CP : Paul J. Thomassin, professeur titulaire, Programme d’économie agricole, Faculté des sciences de l'agriculture et de l'environnement

(Collaborateurs principaux : Richard J. Reid-Smith, D.M.V., DVSc, vétérinaire, épidémiologiste, Agence de la santé publique du Canada; Jane Parmley, D.M.V., Ph. D., vétérinaire, épidémiologiste, professeure agrégée, Département de médecine des populations, Université de Guelph; Eduardo Taboada, Ph. D., Unité de recherche en épidémiologie génomique, Laboratoire national de microbiologie).

Partenaire : Agence de la santé publique du Canada

Résumé : La résistance aux antimicrobiens constitue un problème majeur à toutes les étapes de la chaîne d’approvisionnement alimentaire et entraîne des répercussions sanitaires et économiques importantes à l’échelle nationale et internationale. En 2018, les infections bactériennes résistantes ont été responsables de plus de 14 000 décès et ont entraîné des coûts de soins de santé totalisant 1,4 milliard de dollars au Canada (CAC, 2019). L’Agence de la santé publique du Canada et ses partenaires ont mis au point un modèle d’évaluation intégrée (iAM.AMR) qui modélise l’exposition humaine potentielle aux bactéries résistantes provenant de la chaîne d’approvisionnement alimentaire. Ce projet permettra d’intégrer des données de séquençage du génome entier dans le modèle iAM.AMR afin d’améliorer l’estimation de l’exposition humaine aux bactéries résistantes aux antimicrobiens et des coûts associés à la charge de morbidité découlant de la consommation de poulet.

5. Assemblage d’un jeu de données massif pour entraîner un prédicteur de petites molécules ciblant l’ARN

CP : Jérôme Waldispühl, professeur agrégé, École d’informatique

Partenaire : Takeda Pharmaceutical

Résumé : Les acides ribonucléiques (ARN) constituent une vaste classe de cibles pharmaceutiques qui demeure largement sous-exploitée. Même si nous estimons que jusqu’à 70 % de notre génome code l’ARN, seule une infime fraction des molécules pharmaceutiques connues ciblent ces molécules. Cependant, l’exploitation de cette ressource est une tâche ardue, qui excède de loin la capacité des outils de simulation informatique traditionnellement utilisés pour identifier de nouveaux médicaments candidats. Dans ce projet, nous utiliserons un logiciel d’arrimage moléculaire et des protocoles expérimentaux massifs pour créer un jeu de données exhaustif qui servira à entraîner notre prédicteur de liaison de petites molécules à l’ARN. Le logiciel résultant sera validé et exploité avec notre partenaire Takeda Pharmaceutical.

Génome Québec

Génome Québec a pour mission de catalyser le développement et l’excellence de la recherche en génomique, son intégration et sa démocratisation. Pilier de la bioéconomie du Québec, l’organisme contribue également au développement social et durable, ainsi qu’au rayonnement du Québec. Les fonds investis par Génome Québec proviennent du ministère de l’Économie et de l’Innovation du Québec (MEI), du gouvernement du Canada par l’entremise de Génome Canada et de partenaires privés. Pour en savoir davantage, consultez www.genomequebec.com.

L'Université McGill 

Fondée en 1821 à Montréal, au Québec, l’Université McGill figure au premier rang des universités canadiennes offrant des programmes de médecine et de doctorat. Année après année, elle se classe parmi les meilleures universités au Canada et dans le monde. Établissement d’enseignement supérieur renommé partout dans le monde, l’Université McGill exerce ses activités de recherche dans deux campus, 11 facultés et 13 écoles professionnelles; elle compte 300 programmes d’études et au-delà de 40 000 étudiants, dont plus de 10 200 aux cycles supérieurs. Elle accueille des étudiants originaires de plus de 150 pays, ses 12 800 étudiants internationaux représentant 31 % de sa population étudiante. Au-delà de la moitié des étudiants de l’Université McGill ont une langue maternelle autre que l’anglais, et environ 19 % sont francophones.