De nombreux Canadiens et Canadiennes possèdent une seringue d’adrénaline en cas d’allergie alimentaire grave. L’adrénaline injectée leur donne le temps de se rendre à l’hôpital lors de chocs anaphylactiques. L’adrénaline est une molécule très utile sur le plan médical qui est classée comme médicament essentiel selon l’OMS. Malheureusement, le prix de l’adrénaline ne cesse d’augmenter et les pharmacies canadiennes prévoient une pénurie prochaine.

Historiquement, l’adrénaline était obtenue par purification du sérum d’animaux stressés, ou par extraction de la glande surrénale. Il y a quelques années, la synthèse chimique de l’adrénaline fut mise au point à l’échelle industrielle. Toutefois, cette synthèse nécessite des catalyseurs de métaux lourds (polluants), ainsi que des substances toxiques et régulées telle la méthylamine. De plus, lors de la production chimique, les problèmes d’énantiomères (molécules miroirs à celles recherchées) sont omniprésents. Ces énantiomères sont toxiques.

Ici, nous proposons une méthode qui pourrait permettre la production d’adrénaline, ainsi que de ses intermédiaires, qui sont également des molécules d’intérêt biomédical (dopamine et noradrénaline), en évitant plusieurs problématiques inhérentes à la synthèse chimique. Ce système permettrait d’obtenir 100% du bon énantiomère avec des déchets moins polluants. Dans le futur, nos travaux serviront de preuve de concept pour des développements futurs de cette technologie.

Des études récentes ont mises en avant que la transmission des infections virales se fait aussi par le biais des particules dans l'air, en plus du contact avec les surfaces. Malheureusement, les épidémies sont difficiles à prévoir puisqu’on doit souvent attendre l’apparition de symptômes chez des individus et avoir recours à des méthodes nécessitant le travail en laboratoire, du personnel formé, de l’argent et du temps. Il est donc fréquemment trop tard pour anticiper l’épidémie après la détection du virus. C’est pourquoi l’élaboration d’un système de détection d'agents pathogènes plus rapide s’impose afin de caractériser plus facilement la cause des symptômes.

Le projet BIOSENSEUR se base sur les travaux d’une équipe de la Chinese University de Hong Kong qui ont participé à iGEM en 2017. Ils ont adapté un riborégulateur, une toehold switch, pour révéler spécifiquement la présence de plusieurs souches d’influenza. Eux-mêmes se sont inspirés d’une étude publiée en 2014 qui décrivait cet outil génétique : un ARN avec une structure secondaire qui, lors de la liaison d’un ARN spécifique, résout sa structure secondaire et rend la translation possible.

Ce projet vise à établir la preuve de concept qu’il est possible de développer un système de détection dépendant du matériel génétique de l'agent pathogène présent dans l’air. Celui-ci sera facile à utiliser, nécessitera un minimum de formation et d’équipement et pourra servir sur le terrain.

Ce système de détection contribuerait à la prévention d'épidémies, mais possède des applications possibles dans les domaines agroalimentaires et de transport, entre autre. Il détecterait sur place et rapidement la présence de l'organisme visé dans l’air, permettant d’appliquer immédiatement des mesures préventives. Ce projet permettra aussi d’approfondir nos connaissances dans l’étude des bioaérosols.