Programme de développement de bioprocédés

Le secteur Bioprocédés utilise des cellules vivantes et leurs composés pour le développement de produits novateurs en collaboration étroite avec de nombreux clients et partenaires. Le secteur se distingue tout particulièrement par son expertise basée sur la conception de vecteurs utilisés chez les bactéries, levures, cellules d'insectes et cellules de mammifères. Afin d'appuyer ses partenaires industriels au niveau du développement de produits, le secteur Bioprocédés développe, à l'interne, des compétences, des méthodes et des bioprocédés rigoureusement contrôlés à des échelles industrielles. Le programme de développement de bioprocédés s'intéresse en priorité aux thèmes suivants :

Bactériocines et procédés enzymatiques
Une équipe du secteur Bioprocédés a effectué des études portant sur des petites protéines naturelles produites par les bactéries lactiques, appelées " bactériocines ", qui peuvent détruire d'autres espèces bactériennes. Une autre équipe étudie des réactions synthétiques à l'aide de divers enzymes, et a réussi à inverser le comportement d'une catégorie d'enzymes pouvant servir de biocatalyseurs compatibles avec l'environnement.

Vecteurs et thérapie génique
La thérapie génique suscite présentement un grand intérêt à l'échelle internationale. Parmi les vecteurs pour lesquels une capacité à transférer des gènes a été démontrée, on retrouve les adénovirus, les virus adéno-associés et les rétrovirus. Le secteur Bioprocédés a développé plusieurs vecteurs pour la recherche en thérapie génique, parmi lesquels certains sont actuellement utilisés dans le cadre d'essais pré-cliniques. Ces vecteurs, qui ont la capacité de transférer des gènes, pourraient éventuellement constituer de puissants systèmes pour le transport de gènes thérapeutiques à destination de tissus spécifiques chez l'humain. Les chercheurs du secteur Bioprocédés ont également acquis une grande expérience dans l'utilisation de virus comme véhicules pour le transport de gènes. Ces virus sont conçus de façon à cibler des cellules spécifiques sans toutefois assujettir d'autres tissus à l'infection virale. Par ailleurs, l'équipe est parvenue à contrôler l'activation d'un gène exogène dans des cellules transfectées (des cellules dans lesquelles de l'ADN étranger a été injecté). Un vecteur génique, dit " Teflon ", a aussi été perfectionné par l'équipe; ce vecteur se caractérise par l'inactivation de son mécanisme de ciblage. Lors d'essais pré-cliniques effectués chez la souris, ce vecteur s'est montré prometteur pour le traitement des symptômes de la myopathie de Duchenne.

Transfection
Des polymères polycationiques sont utilisés dans le processus de transfection des cellules HEK293 cultivées en suspension dans des bioréacteurs. L'optimisation de ce procédé a permis d'augmenter de façon considérable les rendements d'expression de différentes protéines recombinantes. Ce résultat a été obtenu à la suite d'améliorations importantes au niveau du vecteur d'expression, de la lignée cellulaire, de la composition du milieu et de la structure du polymère polycationique.

Cellules d'insecte
Un procédé en mode cuvée-alimentée (fed-batch) a été mis au point pour la culture cellulaire d'insectes. Ce procédé, qui se caractérise par une très grand densité cellulaire et de hauts rendements, a été rendu possible grâce à une analyse des voies métaboliques des cellules d'insectes, combinée à une conception rationnelle du milieu de culture et des méthodes avancées de contrôle et de monitorage du procédé.