Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3277.pdf: 7015864 bytes, checksum: 9834075e819d2bb62213cf25d21ce5e5 (MD5) Previous issue date: 2010-08-27 / Haemophilus influenzae type b (Hib) is a Gram negative bacterium responsible for causing meningitis worldwide. The capsular polysaccharide b, a polymer composed by repeating units of ribosyl-ribitol phosphate (PRP), is the major virulence factor and it is used in the formulation of the vaccine against this microorganism. Despite their high efficiency, the conjugated vaccine against Hib is a product of high production cost, which involves fermentation, purification and conjugation processes to obtain a final product within the specifications of the World Health Organization (WHO). The improvement of the culture medium and cultivation conditions can contribute to reduce the cost of this vaccine in order to facilitate its dissemination in developing countries. The main objective of this work was to identify culture conditions that result in higher production of capsular polysaccharide, helping to reduce costs in the steps of purification and conjugation. The experiments were carried out in shake flasks or in bioreactors with 7-13 liters of capacity. The temperature was maintained at 37 °C, pH controlled at 7.5 by adding NaOH 5M and the concentration of dissolved oxygen (CDO) maintained at 30% of air saturation. The specific flow rate of air ranged between 0.2 and 1 VVM. Samples were collected at regular time intervals to measure optical density (DO540nm), biomass concentration, capsular polysaccharide (PRP) production and concentrations of glucose and metabolites. Two possibilities for increasing polysaccharide production were studied: 1) different strategies of fed-batch cultivation consisting of: a) intermittent addition of glucose (FBIG), b) constant feeding (FBCF), c) exponential feeding (FBEF), e d) exponential feeding with cell recycle and perfusion (FBER + P); 2) improvement of culture media composition regarding the carbon/nitrogen ratio through the use of central composite rotational design (CCRD) methodology, having as independent variables: Soy Peptone (S), Yeast Extract (YE) and Glucose (G). Quality parameters were also evaluated to assess the molecular weight profile of the product (PRP) as well as morphological aspects of the microorganism. Economic analysis of different cultivation strategies was used to identify the more economically viable process. The results of the different cultivation strategies together with the outputs of the studied processes cost analysis showed that FBCF, with a cost of U.S.$ 425.50/g PRP and productivity of 88 mg/L.h, showed to be the best alternative among PRP production processes due to its lower cost with a good productivity. In the study of the culture media composition through the statistical analysis of the CCRD results showed that the best culture media composition (BCM) consisted of S 5 g/L; YE 5.5g /L and G of 15.25 g/L. DO540nm and PRP volumetric production values of 8.4 and 410 mg/L, respectively, were attained in validation experiments carried out in shake flasks at the BCM condition. For the bioreactor BCM validation experiment, biomass concentration of 3 g DW/L and polysaccharide production of 600 mg PRP/L were observed. Similar values were reached at validation runs performed in shake flasks and bioreactor for the central point CP condition, showing that both BCM and CP conditions belong to the optimum region. The analysis of quality parameters showed that the cultivation time influences strongly the size of the polysaccharide molecule. The longer the cultivation time, the lower molecular weight was found. The analysis by transmission electron microscopy (TEM) of H. influenzae cells revealed a predominance of round cells in the sixth hour of cultivation, whereas in the twelfth hour of cultivation the cells exhibited a more elongated morphology with the presence of cytoplasmic inclusions in the shape of granules, possibly due to the accumulation of some reserve material. Based on these results, the new composition of the culture medium resulted in an increased of cell growth and capsular polysaccharide production with half of the sources nitrogen (soybean peptone and yeast extract) concentrations, which reduces the production cost. The cultivations that resulted in higher production and productivity of polysaccharide were FBCF (1600 mg PRP/L and 88 mg PRP/(L.h)) and FBER+ P (1800 mg PRP/L and 129 mg PRP/(L.h)). The FBER+P reached 30% higher productivity of polysaccharide than the best result described in the literature (90 mg PRP/(L.h)). However, the FBCF cultivation was economically more viable. / Haemophilus influenzae tipo b (Hib) é uma bactéria Gram negativa responsável por causar meningite em todo o mundo. O polissacarídeo capsular b, um polímero composto por unidades repetidas de ribosil-ribitol-fosfato (PRP) e o principal fator de virulência, sendo utilizado na formulação da vacina contra este microrganismo. Apesar de sua elevada eficiência, a vacina conjugada contra Hib é um produto de alto custo de produção por envolver processos de fermentação, purificação e conjugação para obtenção de um produto final dentro das especificações da Organização Mundial da Saúde (OMS). O melhoramento do meio de cultura e das condições de cultivo pode contribuir para redução do custo desta vacina de forma a facilitar sua difusão nos países subdesenvolvidos. Assim, o principal objetivo deste trabalho foi identificar condições de cultivo que resultem em maior produção de polissacarídeo capsular, contribuindo para reduzir os custos nas etapas de purificação e conjugação. Os ensaios foram conduzidos em frascos agitados ou em biorreatores com 7 a 13 litros de capacidade nominal. A temperatura foi mantida em 37oC, o pH controlado em 7,5 através da adição de NaOH 5M e a concentração de oxigênio dissolvido (COD) mantida em 30 % da saturação do ar. A vazão especifica de ar variou entre 0,2 e 1 VVM. Amostras foram coletadas em intervalos regulares de tempo para mensurar densidade óptica (DO540nm), concentração celular, produção de polissacarídeo capsular (PRP) e concentrações de glicose e metabolitos. Duas possibilidades para aumentar a produção de polissacarídeo foram estudadas: 1) diferentes estratégias de cultivo descontinuo alimentado consistindo por: a) adição intermitente de glicose (CDAIG), b) vazão constante (CDAVC), c) vazão exponencial (CDAVE), e d) reciclo de células seguido de perfusão (CDAVE+P)); e 2) o melhoramento da composição do meio de cultura quanto à relação carbono/nitrogênio através do uso da metodologia de delineamento composto central rotacional (DCCR), tendo como variáveis independentes: Peptona de Soja (S), Extrato de Levedura (EL) e Glicose (G). Parâmetros de qualidade também foram avaliados para verificar o perfil da massa molecular do produto (PRP) e os aspectos morfológicos do microrganismo. Os resultados das diferentes estratégias de cultivo juntamente com os resultados da analise econômica do custo dos processos estudados mostraram que o CDAVC, com custo de US$ 425.50/g PRP por ano e produtividade de 88 mg/(L.h), demonstrou ser a melhor alternativa para o processo de produção de PRP por apresentar menor custo com boa produtividade. Já o estudo da composição do meio de cultura através da analise estatística dos resultados do DCCR mostraram que a melhor composição do meio de cultivo (MMC) consistia em S de 5 g/L, EL de 5,5 g/L e G de 15,25 g/L. Valores de DO540nm de 8,4 e de produção volumétrica de polissacarídeo de 410 mg PRP/L foram alcançados em experimentos de validação na condição MMC realizados em shaker. Para o ensaio de validação da condição MMC em reator, a concentração de biomassa de 3,0 g MS/L e a produção de polissacarídeo capsular de 600 mg PRP/L foram observadas. Valores semelhantes foram obtidos em experimentos de validação realizados em shaker e biorreator na condição CPC, mostrando que tanto a condição CPC como a MMC pertencem a região de ótimo. A analise dos parâmetros de qualidade mostrou que o tempo de cultivo influencia fortemente no tamanho da molécula do polissacarídeo, sendo que quanto maior o tempo de cultivo, menor a sua massa molecular. A analise por microscopia eletrônica de transmissão (MET) das células de H. influenzae mostrou a predominância de células com morfologia arredondada na sexta hora de cultivo, enquanto que, na décima segunda hora de cultivo, as células apresentaram morfologia mais alongada e exibiram a presença de inclusões citoplasmáticas na forma de grânulos, possivelmente devido ao acumulo de algum material de reserva. Diante dos resultados obtidos, a nova composição de meio resultou em maior crescimento celular e produção de polissacarídeo capsular, com metade das concentrações das fontes de nitrogênio (peptona de soja e extrato de levedura), o que reduz o custo de produção. Os cultivos que resultaram em maior produção e produtividade foram o CDAVC (1600 mg PRP/L e 88 mg PRP/L.h) e o CDAVE+P (1800 mg PRP/L e 129 mg PRP/L.h), sendo que este ultimo (CDAVE+P) atingiu produtividade 30 % maior que o melhor resultado ate então descrito na literatura (90 mg PRP/L.h). No entanto, o cultivo CDAVC apresentou maior viabilidade do ponto de vista econômico e de execução e passível de escalonamento.

A instabilidade do joelho resultante da ruptura do ligamento cruzado cranial apresenta-se como sendo uma das principais causas de dor, em membro pélvico, manifestada por animais da espécie canina. Tal instabilidade pode gerar alterações como o desenvolvimento de osteoartrose e lesão de menisco, principalmente o medial. Com o intuito de restabelecer a estabilidade da articulação, muitas técnicas vêm sendo desenvolvidas de forma que as alterações provenientes de tal afecção sejam minimizadas. Com uma dimensão similar de variedades estão os materiais utilizados em diferentes técnicas ou até mesmo para o mesmo tipo de procedimento. A técnica ideal, bem como o material de escolha ainda são muito discutidos dentre os autores pesquisados. O presente trabalho avaliou a biomecânica das técnicas de sutura fabelo-tibial lateral (SFTL) e a técnica de imbricação do retináculo modificada (SFTLM), em joelhos de cadáveres de cães, na estabilização do joelho com ruptura do ligamento cruzado cranial, utilizando-se fio de náilon monofilamento leader line (60 libras). Foram avaliados rigidez articular e deslocamento craniais e caudais da tíbia em relação aos côndilos do fêmur, proporcionados pelo tipo de material e técnicas cirúrgicas, sendo os resultados obtidos comparados com os resultados do joelho íntegro e entre si. A análise estatística encontrou diferença na gaveta cranial de todos os grupos (ligamento cruzado cranial íntegro (LCCr), ligamento cruzado cranial rompido (RLCCr), SFTL e SFTLM) e na comparação da gaveta caudal entre o grupo RLCCr e SFTLM e entre o grupo SFTL e SFTLM. Outras diferenças foram encontradas na rigidez cranial dos grupos LCCr, RLCCr e reconstruído, não sendo observado diferença entre a rigidez de SFTL e SFTLM. As duas técnicas testadas diminuem a instabilidade do joelho, sendo a SFTLM mais efetiva em tal promoção, porém tal técnica influencia de forma mais evidente na biomecânica do ligamento cruzado caudal, sendo importante a avaliação de tal interferência a longo prazo. Estas duas técnicas extra-capsulares testadas, apesar de diminuirem significativamente a translação cranial da tíbia em relação ao fêmur, não restauram a rigidez articular quando comparadas com a biomecânica do joelho íntegro. / Knee instability resulting from an insufficient cranial cruciate ligament is the major cause of hind limb lameness in dogs. This instability can result in osteoarthrosis and medial meniscal injury. Many surgical techniques have been developed to restore knee stability and to reduce degenerative joint desease. There is a similarly huge variability in materials utilized for different or the same techniques. An ideal technique and material arent established yet. This study analyzed the biomechanics of the lateral fabellar suture technique (SFTL) and the modified retinacular imbrication technique (SFTLM) in stabilizing cadaveric cranial cruciate ligament deficient stifles with 60 lb nylon leader line. Articular cranio-caudal stiffness and tibial translation were evaluated and compared between different techniques and with the intact knee. The statistical analysis revealed significant differences between all groups (intact cranial cruciate ligament (LCCr), ruptured cranial cruciate ligament (RLCCr), SFTL and SFTLM) in the cranial tibial translation. In the caudal tibial translation a significant statistical difference was seen between RLCCr and SFTLM groups and between reconstructed ones. Other differences were found in the cranial stiffness between LCCr, RLCCr and reconstructed groups, but not between SFTL and SFTLM. Both techniques tested reduced joint instability but SFTLM was more efficient, although it affected the caudal cruciate ligament biomechanics more evidently when compared with the SFTL technique. This long-term evaluation of the caudal influence induced by SFTLM will be important. Despite of the reduction in the tibial cranial translation by these two different extra capsular techniques, none have maintained normal stifle stiffness.

Streptococcus pneumoniae é uma bactéria encapsulada causadora de doenças infecciosas como pneumonia, bacteremia e meningite, infecções essas que estão entre as principais causas de morte entre crianças, idosos e imunodeprimidos, indivíduos que constituem o grupo de risco para tais infecções. A vacinação tem sido a mais eficaz forma de conter tais infecções. A vantagem das vacinas conjugadas em comparação às polissacarídicas é a capacidade de indução de uma resposta imune T-dependente o que garante proteção mesmo ao grupo de risco para infecções por S. pneumonia. A proposta do projeto foi estabelecer um protocolo para obtenção de um conjugado constituído pelo polissacarídeo capsular de S. pneumonia sorotipo 1 (PS1) e pela proteína de superfície pneumocócica A (PspA). A síntese do conjugado empregou uma metodologia inédita para o sorotipo 1. A avaliação da resposta imune humoral induzida pelo conjugado mostrou a indução de IgG anti-PS1 gerada pelas imunizações com o conjugado PS1-PspA. / Streptococcus pneumoniae is an encapsulated bacteria causing infectious diseases such as pneumonia, bacteremia and meningitis, these infections are among the leading causes of death among children, elderly and immunocompromised, who constituting individuals of risk group. The vaccination has been the more effective form to counter these infection. The advantage of conjugated vaccines compared to vaccines polysaccharide, is the ability to induce a T-dependent immune response which provides protection even at risk groups for infection by S. pneumoniae. The project proposal was establish a protocol for obtaining a conjugate consisting of the capsular polysaccharide of S. pneumoniae serotype 1 (PS1) and the pneumococcal surface protein A (PspA). The synthesis of conjugate employed a new methodology for serotype 1. The evaluation of humoral immune response induced by the conjugate showed anti-PS1 IgG induction generated by immunization with the PS1-PspA.

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCV07MA017.pdf: 1501268 bytes, checksum: 0c5a0b4d77bc053bc7b71daf56488e43 (MD5) Previous issue date: 2007-02-05 / Staphylococcal mastitis causes considerable economic losses to the producer, the milk industry and to the consumers. Staphylococcus aureus is an important cause of bovine mastitis worldwide, and effective preventive or therapeutic alternatives are lacking. The predominance of staphylococcal capsular polysaccharide types 5 and 8 among human isolates from many sources is well documented, but there seems to be a greater variation in the distribution of capsular serotypes among isolates from cattle. This information is important for the rational design of a vaccine for the prevention of staphylococcal mastitis, because surface antigens capsular polysacharides of S. aureus are sorotype-specific immunogens and antibodies to these antigens should be present so that it happens the opsonophagocytic. Of the 256 samples of bovine staphylococci and 56 samples bubaline included in this study, isolated of mastitis milk in Brazil, between 1995 and 2006. They were identified as S. aureus 164 strains of bovine and 27 of bubaline, the other samples were identified as Staphylococcus coagulase-negatives. Sorotyping of the 164 samples of S. aureus isolated of bovine and 27 of bubalino for the technique of colony immunoblot. Capsular types 5 and 8 accounted approximately 70% of the bovine isolates and 85% of the bubaline isolates. Type 8 was significantly more frequent (51,83%), type 5 was less frequent, accounting for 17,07% of the isolates and rest were non-typeables (31,1%). Sorotype 5 was predominant in strains from bubaline sources (62,96%), among which the frequency of the sorotype 8 was of 22,22% and the smallest occurrence it was of non-typeables (14,81%). These results underscore the variability in capsule production by bovine isolates of S. aureus from different geographic regions. Therefore, was observed prevalence antigenic of CP5 and CP8 and that should be considered when of the development of capsular-vaccines for bovine and bubaline mastitis for S. aureus, to be used at national level, because it has direct influence on the efficiency of the same ones / A mastite estafilocócica ocasiona prejuízos consideráveis aos produtores, à indústria leiteira e aos consumidores. O Staphylococcus aureus é a mais importante causa de mastite bovina em todo o mundo, e inexistem alternativas preventivas e terapêuticas efetivamente eficientes para seu controle. A predominância de polissacarídeos capsulares estafilocócicos tipos 5 e 8 em amostras humanas isoladas de diversas origens geográficas é bem documentada, porém, em relação a isso parece existir uma grande variação na distribuição de sorotipos capsulares entre as amostras isoladas de bovinos. Esta informação é importante num projeto racional de uma vacina para prevenção da mastite estafilocócica, pois antígenos polissacarídeos de superfície do S. aureus são imunógenos sorotipo-específicos e, anticorpos para estes antígenos, devem estar presentes para que ocorra a opsonofagocitose. Das 256 amostras de estafilococos bovinas e 56 amostras bubalinas incluídas neste estudo, isoladas de leite mastítico no Brasil, entre 1995 e 2006, foram identificados como S. aureus 164 isolados de bovinos e 27 de bubalinos, as demais amostras foram identificadas como Staphylococcus coagulasenegativos. Foram sorotipificadas as 164 amostras de S. aureus isoladas de bovino e 27 de bubalinos pela técnica de colony immunoblot. Cápsulas tipo 5 e 8 foram encontradas em aproximadamente 70% dos isolados de bovino e 85% dos isolados bubalinos. O tipo 8 foi significativamente mais freqüente (51,83%), o tipo 5 foi o menos freqüente, encontrado 17,07% dos isolados e o restante foram nãotipificáveis (31,1%). O sorotipo 5 foi predominante nas cepas de origem bubalina (62,96%), entre as quais a freqüência do sorotipo 8 foi de 22,22% e a menor ocorrência foi de não-tipificáveis (14,81%). Os resultados ressaltam a variabilidade na produção de cápsula por isolados de S. aureus bovinos de diferentes regiões geográficas. Portanto, observou-se uma prevalência antigênica de CP5 e CP8 e isso deve ser considerado quando do desenvolvimento de vacinas-capsulares contra mastite bovina e bubalina por S. aureus, a ser utilizada a nível nacional, pois tem influência direta sobre a eficiência das mesmas

A instabilidade do joelho resultante da ruptura do ligamento cruzado cranial apresenta-se como sendo uma das principais causas de dor, em membro pélvico, manifestada por animais da espécie canina. Tal instabilidade pode gerar alterações como o desenvolvimento de osteoartrose e lesão de menisco, principalmente o medial. Com o intuito de restabelecer a estabilidade da articulação, muitas técnicas vêm sendo desenvolvidas de forma que as alterações provenientes de tal afecção sejam minimizadas. Com uma dimensão similar de variedades estão os materiais utilizados em diferentes técnicas ou até mesmo para o mesmo tipo de procedimento. A técnica ideal, bem como o material de escolha ainda são muito discutidos dentre os autores pesquisados. O presente trabalho avaliou a biomecânica das técnicas de sutura fabelo-tibial lateral (SFTL) e a técnica de imbricação do retináculo modificada (SFTLM), em joelhos de cadáveres de cães, na estabilização do joelho com ruptura do ligamento cruzado cranial, utilizando-se fio de náilon monofilamento leader line (60 libras). Foram avaliados rigidez articular e deslocamento craniais e caudais da tíbia em relação aos côndilos do fêmur, proporcionados pelo tipo de material e técnicas cirúrgicas, sendo os resultados obtidos comparados com os resultados do joelho íntegro e entre si. A análise estatística encontrou diferença na gaveta cranial de todos os grupos (ligamento cruzado cranial íntegro (LCCr), ligamento cruzado cranial rompido (RLCCr), SFTL e SFTLM) e na comparação da gaveta caudal entre o grupo RLCCr e SFTLM e entre o grupo SFTL e SFTLM. Outras diferenças foram encontradas na rigidez cranial dos grupos LCCr, RLCCr e reconstruído, não sendo observado diferença entre a rigidez de SFTL e SFTLM. As duas técnicas testadas diminuem a instabilidade do joelho, sendo a SFTLM mais efetiva em tal promoção, porém tal técnica influencia de forma mais evidente na biomecânica do ligamento cruzado caudal, sendo importante a avaliação de tal interferência a longo prazo. Estas duas técnicas extra-capsulares testadas, apesar de diminuirem significativamente a translação cranial da tíbia em relação ao fêmur, não restauram a rigidez articular quando comparadas com a biomecânica do joelho íntegro. / Knee instability resulting from an insufficient cranial cruciate ligament is the major cause of hind limb lameness in dogs. This instability can result in osteoarthrosis and medial meniscal injury. Many surgical techniques have been developed to restore knee stability and to reduce degenerative joint desease. There is a similarly huge variability in materials utilized for different or the same techniques. An ideal technique and material arent established yet. This study analyzed the biomechanics of the lateral fabellar suture technique (SFTL) and the modified retinacular imbrication technique (SFTLM) in stabilizing cadaveric cranial cruciate ligament deficient stifles with 60 lb nylon leader line. Articular cranio-caudal stiffness and tibial translation were evaluated and compared between different techniques and with the intact knee. The statistical analysis revealed significant differences between all groups (intact cranial cruciate ligament (LCCr), ruptured cranial cruciate ligament (RLCCr), SFTL and SFTLM) in the cranial tibial translation. In the caudal tibial translation a significant statistical difference was seen between RLCCr and SFTLM groups and between reconstructed ones. Other differences were found in the cranial stiffness between LCCr, RLCCr and reconstructed groups, but not between SFTL and SFTLM. Both techniques tested reduced joint instability but SFTLM was more efficient, although it affected the caudal cruciate ligament biomechanics more evidently when compared with the SFTL technique. This long-term evaluation of the caudal influence induced by SFTLM will be important. Despite of the reduction in the tibial cranial translation by these two different extra capsular techniques, none have maintained normal stifle stiffness.

Streptococcus pneumoniae é uma bactéria encapsulada causadora de doenças infecciosas como pneumonia, bacteremia e meningite, infecções essas que estão entre as principais causas de morte entre crianças, idosos e imunodeprimidos, indivíduos que constituem o grupo de risco para tais infecções. A vacinação tem sido a mais eficaz forma de conter tais infecções. A vantagem das vacinas conjugadas em comparação às polissacarídicas é a capacidade de indução de uma resposta imune T-dependente o que garante proteção mesmo ao grupo de risco para infecções por S. pneumonia. A proposta do projeto foi estabelecer um protocolo para obtenção de um conjugado constituído pelo polissacarídeo capsular de S. pneumonia sorotipo 1 (PS1) e pela proteína de superfície pneumocócica A (PspA). A síntese do conjugado empregou uma metodologia inédita para o sorotipo 1. A avaliação da resposta imune humoral induzida pelo conjugado mostrou a indução de IgG anti-PS1 gerada pelas imunizações com o conjugado PS1-PspA. / Streptococcus pneumoniae is an encapsulated bacteria causing infectious diseases such as pneumonia, bacteremia and meningitis, these infections are among the leading causes of death among children, elderly and immunocompromised, who constituting individuals of risk group. The vaccination has been the more effective form to counter these infection. The advantage of conjugated vaccines compared to vaccines polysaccharide, is the ability to induce a T-dependent immune response which provides protection even at risk groups for infection by S. pneumoniae. The project proposal was establish a protocol for obtaining a conjugate consisting of the capsular polysaccharide of S. pneumoniae serotype 1 (PS1) and the pneumococcal surface protein A (PspA). The synthesis of conjugate employed a new methodology for serotype 1. The evaluation of humoral immune response induced by the conjugate showed anti-PS1 IgG induction generated by immunization with the PS1-PspA.

Le biofilm est défini comme une communauté microbienne adhérant à une surface biotique ou abiotique, et engluée dans une matrice extracellulaire auto-produite. Les biofilms naturels sont composés de plusieurs espèces microbiennes et leurs interactions, qu'elles soient synergiques ou antagonistes, jouent un rôle important dans le développement, la composition et le fonctionnement des consortia impliqués. De plus, ces relations impliquent souvent la production de molécules antagonistes limitant la croissance ou l'adhésion bactérienne. Enfin la composition de la matrice extracellulaire joue un rôle important dans la robustesse du biofilm. Au cours de ce travail, l'étude des interactions au sein de biofilms mixtes constitués par K. pneumoniae et S. epidermidis a permis d'isoler un polysaccharide produit par K. pneumoniae, capable d'inhiber l'adhésion aux surfaces abiotiques de plusieurs autres espèces bactériennes à Gram-négatif et à Gram-positif. La caractérisation physico-chimique de cette molécules de haut poids moléculaire a permis de mettre en évidence qu'elle était composée de galactose, glucose, rhamnose et d'acide glucuronique. Par ailleurs, l'analyse d'extraits de mutants déficients pour la production de capsule a montré que ce polysaccharide correspondait à la capsule de K. pneumoniae. Son mode d'action consisterait à inhiber les interactions initiales entre bactéries et surface. Le suivi dans le temps de la formation de biofilm monospecies par K. pneumoniae avec la technique Biofilm Ring Test® a également permis de mettre en évidence un phénotype original. En effet, la détection initiale d'agrégats bactériens est suivie par une modification apparente de leur structure, qui serait liée à des changements de leur robustesse face aux forces d'aimantation magnétique. La présence d'ADN extracellulaire au sein de la matrice du biofilm pourrait jouer un rôle dans la survenue de ce phénotype comme l'indique les mesures effectuées en présence de l'enzyme DNAse I. En parallèle, l'observation de biofilm formés par K. pneumoniae dans des modèles expérimentaux cinétiques a mis en évidence des décrochements massifs de biomasse au cours de la maturation du biofilm, qui pourraient être corrélées aux modifications internes de robustesse de la matrice. L'ensemble de ces données permet de mieux caractériser les interactions intimes survenant à l'intérieur de biofilms constitués par K. pneumoniae et à terme de mieux caractériser et donc prévenir leur formation et dissémination. / Biofilms are defined as microbial communities adhering to biotic or abiotic surfaces and embedded in a self-produced extracellular matrix. Natural biofilms are composed of several microbial species and their interactions, synergistic or antagonistic, play important roles in development, composition and functioning of the consortia. Furthermore, the relationships often involve the production of antagonist molecules that impair competitors' growth or adhesion. The composition and evolution of the extracellular matrix plays also an important role in the biofilms' robustness. In this work, study of the interactions within biofilms formed by K. pneumoniae and S. epidermidis led to the isolation of a polysaccharide produced by K. pneumoniae able to inhibit the adherence to abiotic surfaces of several Gram-negative and Gram-positive bacterial species. The physico-chemical characterization of this high molecular weight molecule showed it was composed of galactose, glucose, rhamnose and glucuronic acid. This data, together with the analysis of extracts from capsule-deficient mutants, indicated that the capsule of K. pneumoniae was responsible for the biofilm inhibition phenotype, probably by inhibiting the initial interactions between bacteria and surface. By monitoring the formation of monospecies biofilm by K. pneumoniae with the Biofilm Ring Test® technique, we were able to detect an original phenotype. Indeed, detection of bacterial aggregates still occurred after a few hours of incubation but in a different way, probably related to changes of the biofilm robustness towards magnetic forces. The presence of extracellular DNA in the matrix of the biofilm is likely to play a role in the occurrence of this phenotype, as indicated by the assays performed in presence of the enzyme DNase I. At the same time, observations of biofilm formed by K. pneumoniae in kinetic experimental models showed massive detachment events during biofilm maturation, which could be correlated to changes in internal strength of the matrix. All these dtat contribute to a better characterization of the intimate interactions occuring within biofilms formed by K. pneumoniae and will ultimately lead to the development of efficient anti-biofilm strategies.

This study investigated the role of exopolysaccharide (EPS) in cheese moisture retention. Analysis of low-fat Mozzarella cheese made with different combinations of EPS-producing (Streptococcus thermophilus MR-1C and Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus MR-lR) and non-EPS-producing (S. thermophilus TA061 and L. helveticus LH100) starters showed significantly higher moisture levels in cheese made with S. thermophilus MR-1C. To determine if the S. thermophilus MR-1C EPS was responsible for increased moisture retention, gene replacement was used to inactivate the epsE gene in this bacterium. Low-fat Mozzarella cheese made with L. helveticus LH100 plus the EPS-negative mutant, S. thermophilus DM1O, had significantly lower moisture content than cheese made with LH100 and MR-1C, which confirmed that the MR-1C capsular EPS was responsible for the water-binding properties of this bacterium in cheese. Chemical analysis of the S. thermophilus MR-lC EPS indicated that it had a repeating unit composed of D-galactose, L-rhamnose, and L-fucose in a ratio of 5:2:1. Interestingly, carbohydrate utilization tests showed that DMlO had acquired the ability to ferment galactose.

<p>This thesis describes the synthesis of structures related to the capsular polysaccharide of <i>Neisseria meningitidis</i> serogroup A and the synthesis of analogues of mycothiol, a compound produced by <i>Mycobacterium</i> <i>tuberculosis</i>. The first part of the thesis describes the synthesis of structural elements present in the native capsular polysaccharide of <i>Neisseria</i> <i>meningitidis</i> serogroup A. In this part, an improved synthesis of 2-azido-2-deoxy-D-mannopyranose is included. The second part of the thesis describes the formation of stable C-phosphonate analogues related to the capsular polysaccharide. The last part outlines the formation of analogues of mycothiol, where the syntheses of a bicyclic analogue and a thioglycosidic analogue are described.</p>

This thesis describes the synthesis of structures related to the capsular polysaccharide of Neisseria meningitidis serogroup A and the synthesis of analogues of mycothiol, a compound produced by Mycobacterium tuberculosis. The first part of the thesis describes the synthesis of structural elements present in the native capsular polysaccharide of Neisseria meningitidis serogroup A. In this part, an improved synthesis of 2-azido-2-deoxy-D-mannopyranose is included. The second part of the thesis describes the formation of stable C-phosphonate analogues related to the capsular polysaccharide. The last part outlines the formation of analogues of mycothiol, where the syntheses of a bicyclic analogue and a thioglycosidic analogue are described.