L'émergence de la résistance aux antibiotiques représente un risque grandissant, tant au niveau de la santé animale qu'humaine. Afin de répondre à cette problématique, plusieurs options sont présentement à l'étude par la communauté scientifique, dont l'utilisation de phages comme une alternative ou un complément aux antibiotiques. Avant que ces virus bactériens ne soient une solution viable à long terme, plusieurs défis devront être relevés, dont la production optimale des phages ainsi que leur conservation et distribution. Il est également essentiel de bien comprendre le fonctionnement de ces virus et leurs interactions avec les bactéries afin de limiter l'émergence de bactéries résistantes aux phages. Le phage de Salmonella S16, un phage virulent ayant un large spectre lytique, a été étudié afin de maximiser le rendement lors de sa production. Des titres supérieurs à 1x10¹⁰ UFP/mL ont pu être obtenus de manière constante en variant la charge virale, la charge bactérienne et la multiplicité d'infection. L'atomisation des phages S16 et Felix-O1 a par la suite été réalisée afin d'obtenir une poudre concentrée de phages, facilitant l'entreposage et la distribution de ces derniers. Ensuite, des bactéries résistantes aux phages ont été générées via un cocktail de trois phages virulents (Felix-O1, 16-19 et 9 heidelberg). Les génomes de ces bactéries mutantes ont par la suite été séquencés et analysés dans le but d'identifier le mécanisme utilisé par Salmonella pour se protéger contre l'infection par ces phages. Finalement, une interaction phage-hôte peu connue, la pseudolysogénie, a été observée et analysée chez le phage S16. L'analyse protéomique via la spectrométrie de masse a permis de déterminer trois protéines du phage qui sont surexprimées lors de la pseudolysogénie comparativement à un cycle d'infection normal. Ces protéines phagiques pourraient être reliées à la régulation ou au mécanisme menant à la pseudolysogénie. / The emergence of antibiotic resistance in several pathogenic bacteria is currently a significant risk, both in animal and human health. To manage this issue, several options are currently being explored by the scientific community, including the use of phages as alternatives or complements to antibiotics. Before those bacterial viruses are seen as a long-term viable option, several challenges remain, including the optimization of phage production as well as their conservation and distribution. It is also critical to understand how these viruses work and how they interact with their bacterial hosts to limit the emergence of phage-resistant bacteria. The Salmonella phage S16, a virulent phage with a broad host range, was studied to maximize its yield during production. Titers greater than 1x10¹⁰ PFU/mL were routinely obtained by varying the viral load, the bacterial load, and the multiplicity of infection. Spray drying of phages S16 and Felix-O1 was then carried out to manufacture a concentrated phage powder, facilitating storage and distribution. Then, phage resistant Salmonella bacteria were generated using a cocktail of three virulent phages (Felix-O1, 16-19 and 9 heidelberg). The genome of these bacterial mutants was sequenced and analyzed to better understand the mechanism used by Salmonella to protect itself against phage infection. Finally, a poorly described phage-host interaction phenomenon, the pseudolysogeny, has been observed with phage S16. Proteomic analysis via mass spectrometry identified three phage proteins that are overexpressed during pseudolysogeny compared to a normal lytic cycle. These proteins could be linked to the regulation, or the mechanism involved in pseudolysogeny.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/104245 |
| Date | 09 December 2022 |
| Creators | Lemire, Nicolas |
| Contributors | Moineau, Sylvain |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | COAR1_1::Texte::Thèse::Mémoire de maîtrise |
| Format | 1 ressource en ligne (x, 72 pages), application/pdf |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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