Mycobacterial infections are responsible for some of the most well known disease, including Tuberculosis. Reported cases of infections caused by mycobacteria that are becoming increasingly resistant to traditional antibiotics are on the increase. This calls for a new approach in developing new drugs that can act on novel antimicrobial targets. One such alternative involves the use of bacteriophages and the study of how they interact with their hosts. Their diversity also suggests that there are many different phage-host interactions acting on multiple targets that are currently still unknown. Eight phages were isolated and characterized. Genomic libraries were constructed on four of these phages and screened for antimicrobial activities using Rhodococcus erythropolis. Six clones were further analyzed, and 15 ORFs were predicted with 8 ORFs being assigned functions. These genes with similarity to proteins in the database suggest that they are involved in membrane integrity and DNA metabolism. These clones were further tested on Saccharomyces cerevisiae to determine whether they have any effects on eukaryotes. The lack of inhibition in S. cerevisiae suggests these phage products are confined to act only in bacteria after millions of years of co-evolution with their host counterparts, and further studies into these genes will continue to shed light on bacterial genomics.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Mycobacterium phlei est un micro-organisme Gram positif non pathogène. La paroi mycobactérienne provenant de M. ph/ei possède une activité anticancéreuse directe par induction de l'apoptose, de même qu'un effet immunostimulant. Ces activités semblent liées à la présence d'ADN compléxé à la paroi mycobactérienne. Cependant, les applications thérapeutiques de l'ADN mycobactérien dans le traitement systémique du cancer sont limitées du fait de la courte demi-vie de l'ADN qui est sensible aux dégradations enzymatiques. Ainsi, le but de cette étude consiste à développer un vecteur synthétique inerte pour l'ADN génomique de M. phlei puis à évaluer l'activité anticancéreuse de l'ADN mycobactérien une fois associé à un vecteur. Nous avons évalué l'activité cytostatique et la cytotoxicité de 5 types de vecteurs pharmaceutiques sur des cellules issues de mélanomes de souris (816-F1 ). Les liposomes anioniques composés de DPPC/DMPG montrent une activité cytostatique sans cytotoxicité directe. Les liposomes cationiques sont à la fois cytostatiques et cytotoxiques. Enfin, les liposomes composés de DPPC/DMPG/DSPE-PEG, les liposomes composés de DPPC/CHOL, les nanoparticules de lipides solides et les nanoparticules de chitosan ne présentent aucun effet inhibiteur sur la prolifération cellulaire, ni d'effets cytotoxiques. Ces derniers sont donc sélectionnés pour le transport de l'ADN génomique de M. phlei. La formation d'un complexe ADN-lipide cationique (DOTAP) 5:1 (m/m) a permis l'incorporation de 10% de l'ADN dans les vecteurs neutres. Jusqu'à un rapport ADN-DOTAP 1 :1 (m/m), le lipide cationique ne modifie pas l'activité de base antiprolifératrice de l'ADN de M. phlei. L'ADN de sperme de hareng semble diminuer fortement la toxicité du DOTAP envers les cellules tumorales. Cependant, à un rapport 1 :1 (m/m) le DOTAP recouvre en partie sa toxicité une fois le complexe ADN-DOTAP associé au vecteur. Les liposomes cationiques ainsi que le chitosan fixent plus de 90% de l'ADN et permettent une plus grande protection vis à vis des DNases. L'efficacité antiprolifératrice de L'ADN génomique de M. phlei augmente fortement lorsqu'on l'associe sous forme de complexe ADN-DOTAP (5:1 ou 20: 1 (m/m)) aux liposomes neutres contenant du DMPG, ou aux liposomes DPPC/CHOL. De la même manière, l'association de l'ADN de M. phlei au chitosan sous forme de nanoparticules augmente significativement son activité anticancéreuse.

Little is known concerning the production and significance of bacterial pigments. There is seemingly an open field for studying the effects produced by varying the nutritive content of culture media upon which organisms are grown. This has led to an especial interest in, and the purpose of this investigation.