Initiative de recherche et développement en génomique Rapport annuel sur le rendement 2018-2019

 

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Un mot sur l’Initiative

Les ministères et organismes scientifiques fédéraux collaborent à des projets de recherche en génomique dans le cadre de l’Initiative de recherche et développement en génomique (IRDG) afin de s’attaquer à des questions d’intérêt pour les Canadiens et Canadiennes. Le présent document fait état de l’avancement de 61 projets de recherche, dont les projets interministériels sur la résistance aux antimicrobiens et la biosurveillance écosystémique axée sur la métagénomique.

Rapport rédigé par : le Groupe de travail de l’Initiative de R-D en génomique.
Pour en savoir plus : Anne-Christine Bonfils.

Résumé

L’Initiative de recherche et développement en génomique (IRDG) est un programme du gouvernement du Canada qui permet aux ministères et organismes à vocation scientifique fédéraux de collaborer de façon structurée et d’adopter des approches communes dans le domaine de la recherche en génomique, et ce, dans le but ultime de trouver des solutions aux problèmes qui interpellent la population canadienne. De 1999 à mars 2019, le gouvernement fédéral a financé l’IRDG par cycles de 3 ou de 5 ans. Depuis, l’IRDG bénéficie d’un budget permanent.

L’IRDG engendre des solutions de haute qualité qui s’appuient sur la génomique. Les laboratoires fédéraux utilisent ensuite ces solutions pour soutenir la réglementation, les politiques publiques et les activités ministérielles dans des secteurs primordiaux pour la société et l’économie, notamment les sciences de la santé, la salubrité des aliments, la gestion des ressources naturelles, la pérennité et la compétitivité de l’agriculture et de l’aquaculture, et la protection de l’environnement. Les projets que finance l’IRDG prennent en compte la mission des ministères de même que les priorités du gouvernement fédéral. Ils s’harmonisent stratégiquement avec les objectifs ministériels et sont entrepris en étroite collaboration avec les intervenants du milieu universitaire et du secteur privé.

Un mot sur le rapport

Le Rapport annuel sur le rendement de l’IRDG de 2018-2019 adhère au cadre d’évaluation du rendement mis en place par le Groupe de travail interministériel de l’IRDG en 2015. Il décrit l’IRDG et présente les résultats prévus pour chaque ministère en faisant ressortir les liens avec les objectifs et la structure des programmes de ces derniers. Le rapport illustre aussi ces liens sur les plans de la gouvernance, de la coordination et de la responsabilisation. Il expose la performance de l’IRDG pendant l’exercice de 2018-2019 sur divers plans (gouvernance interministérielle, recherche et développement, enrichissement du savoir, réseaux). L’appendice A présente des statistiques récapitulatives et dresse la liste des réalisations scientifiques de l’année sous forme narrative.

Rendement de l’IRDG en 2018-2019

L’exercice de 2018-2019 marque la dernière année de la phase VI de l’IRDG. Le programme a continué d’appuyer les recherches qui s’inscrivent dans le mandat des ministères participants, tout en facilitant une collaboration structurée entre eux. La phase VI portait aussi sur 2 projets interministériels aux priorités communes (PPC), étroitement coordonnés, celui sur la résistance aux antimicrobiens (RAM) et celui sur la biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique (Écobiomique), qui se poursuivront jusqu’en 2020-2021.

Voici quelques avancées réalisées durant cette période.

  • Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC) a déposé dans une base de données publique des séquences du génome de cultivars de blé, d’orge et d’avoine, ainsi que des espèces sauvages qui leur sont apparentées pour le développement de marqueurs génétiques qui conviennent aux sélectionneurs.
  • L’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA) a amélioré sa capacité à utiliser la technologie de séquençage de nouvelle génération pour dépister la tuberculose et la brucellose chez les bovins infectés.
  • L’ACIA a mis au point un système automatisé de gestion des processus bio-informatiques qui facilite le dépistage du virus de la peste porcine africaine et d’autres viroses prioritaires afin de mieux se préparer à une éventuelle zoonose.
  • L’ACIA a développé puis validé des méthodes pour mesurer l’assurance de la qualité dans le cadre des programmes de salubrité alimentaire et a établi le Registre d’analyse du génome, dont les rapports, d’un format très convivial, répondent aux besoins des utilisateurs (Direction scientifique de la salubrité des aliments, évaluateurs des risques, spécialistes des rappels d’aliments).
  • L’ACIA a mis en place le service d’analyse infonuagique FoodPort, une plateforme d’usage très facile qui donne accès aux données de l’Agence sur la génomique des bactéries avec un minimum de formation.
  • Pêches et Océans Canada (MPO) a conçu puis validé des outils ultramodernes d’analyse de l’ADN environnemental (ADNe) pour l’aider à prendre les bonnes décisions sur la gestion des ressources halieutiques.
  • MPO a recouru au séquençage de la prochaine génération pour mieux profiler les stocks d’omble chevalier, de saumon chinook, de saumon de l’Atlantique et de morue.
  • Santé Canada (SC) a piloté la publication des avis consensuels sur les procédures et les stratégies utilisées pour les essais toxicologiques et l’évaluation des risques par le groupe de travail de l’Atelier international sur les essais de génotoxicité.
  • SC a participé à la rédaction du document sur les critères d’hygiène de l’environnement dans le cadre du Programme international sur la sécurité des substances chimiques de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), qui fournit des principes et des méthodes pour évaluer le risque d’immunotoxicité associé à une exposition aux nanomatériaux.
  • Forbius, partenaire commercial du Conseil national de recherches du Canada (CNRC), a entrepris des études cliniques sur une molécule mise au point grâce au financement de l’IRDG et qu’elle exploite en vertu d’une licence du CNRC.
  • Le CNRC a dressé un profil complet de la réponse génétique mondiale aux basses températures du blé de printemps et du blé d’hiver.
  • Ressources naturelles Canada (RNCan) a concouru à raccourcir d’une génération les programmes de sélection de l’épinette des utilisateurs finaux, ce qui a permis de non seulement planter des stocks d’épinettes améliorés beaucoup plus tôt, mais aussi de plus que doubler la valeur de la production économique nette par rapport à la sélection classique.
  • L’Agence de la santé publique du Canada (ASPC) a validé une technique de séquençage utilisable sur le terrain pour dépister rapidement et de façon fiable de nombreux virus, dont les entérovirus ainsi que les virus Zika, Ebola et Lassa, directement à partir d’échantillons cliniques. Les informations recueillies permettront de comprendre comment les virus se propagent lors d’une éclosion et d’éclairer les décisions du moment de recourir à la vaccination, puisque certains vaccins sont inefficaces sur des virus étroitement apparentés.
  • L’ASPC a mis au point des méthodes de séquençage génomique et des outils d’analyse pour combler les lacunes au niveau de la surveillance nationale de la résistance aux médicaments, du degré de pathogénicité et de transmissibilité entre personnes des bactéries pathogènes non entériques.

S’attaquer aux enjeux qui comptent pour les Canadiens et Canadiennes

En 1999, le gouvernement du Canada lançait l’Initiative de recherche et développement en génomique (IRDG) afin que les ministères et les organismes fédéraux disposent de services de recherche-développement (R-D) essentiels et durables en génomique. Ce rapport expose en détail la performance des ministères et organismes qui ont participé aux 61 projets de recherche entrepris dans le cadre de l’Initiative, y compris les 2 projets à priorités communes (PPC) que sont le projet sur la résistance aux antimicrobiens (RAM) et celui sur la biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique (Écobiomique)

Chaque année, l’IRDG dispose d’un budget de 19,9 millions de dollars qu’elle répartit entre les ministères et organismes que voici :

  • Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA)
  • Agence de la santé publique du Canada (ASPC)
  • Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC)
  • Conseil national de recherches du Canada (CNRC)
  • Environnement et Changement climatique Canada (ECCC)
  • Pêches et Océans Canada (MPO)
  • Ressources naturelles Canada (RNCan)
  • Santé Canada (SC)

Les projets financés par l’IRDG se concentrent sur la mission des ministères et les priorités du gouvernement fédéral. Stratégiquement harmonisés avec les objectifs ministériels, ils impliquent une collaboration très étroite avec le milieu universitaire et le secteur privé. Les recherches appuient les activités liées à la réglementation, aux politiques publiques et aux activités ministérielles dans d’importants domaines comme la santé, la salubrité des aliments, la gestion des ressources naturelles, la protection de l’environnement de même que la pérennité et la compétitivité de l’agriculture canadienne. Les 2 projets à priorités communes (RAM et Écobiomique) font l’objet d’une très étroite coordination entre les ministères aux priorités et aux objectifs similaires.

Les 6 phases de l’IRDG

De 1999 à 2019, le gouvernement fédéral a injecté 393,3 millions de dollars dans les 6 phases de l’IRDG, répartis comme suit :

  • 55 millions de dollars pour la phase I (1999–2002);
  • 59,7 millions de dollars pour chacune des phases  II (2002–2005), III (2005–2008), IV (2008–2011) et V (2011–2014);
  • 99,5 millions de dollars pour la phase VI (2014–2019).
Tableau 1. Fonds alloués (en milliers de dollars)
Ministère/organisme Phase 1
1999 – 2002
Phase II
2002 – 2005
Phase III
2005 – 2008
Phase IV
2008 – 2011
Phase V
2011 – 2014
Phase VI
2014 – 2019
Agriculture et Agroalimentaire Canada 17 000 18 000 18 000 18 000 15 300 22 200
Agence canadienne d’inspection des aliments - - - - - 3 600
Environnement et Changement climatique Canada 3 000 3 000 3 000 3 000 2 550 4 000
Pêches et Océans Canada 2 500 2 700 2 700 2 700 2 295 3 600
Santé Canada / Agence de la santé publique du Canada 10 000 12 000 12 000 12 000 10 200 16 000
Conseil national de recherches du Canada 17 000 18 000 18 000 18 000 15 300 22 200
Ressources naturelles Canada 5 000 6 000 6 000 6 000 5 100 8 000
Priorités partagées - - - - 8 955 19 900
Conseil de recherches médicales Note de bas de page1 500 - - - - -
Total 55 000 59 700 59 700 59 700 59 700 99 500

Les ministères ont tous bonifié les sommes que l’IRDG leur a allouées avec des fonds venant du budget des services votés et les montants avancés par leurs collaborateurs. Le tableau 2 donne un aperçu des sommes engagées dans les projets de l’IRDG en 2018-2019. On constatera que les montants qui n’émanent pas de l’IRDG sont 1,7 fois plus importants que ceux injectés par celle-ci. S’y ajoutent des contributions en nature comme le partage de plateformes technologiques, de matériel et de savoir-faire entre collaborateurs, dans des domaines de recherche qui transcendent les clivages ministériels habituels

Tableau 2. Investissement global dans les projets de l’IRDG en 2018-2019 (en milliers de dollars)
Ministère/organisme IRDG Autres sourcesNote de bas de page 2 Total
Conseil national de recherches du Canada 4 440 6 245 10 685
Agriculture et Agroalimentaire Canada 4 440 9 249 13 689
Santé Canada 1 600 2 234 3 834
Agence de la santé publique du Canada 1 600 2 325 3 925
Ressources naturelles Canada 1 600 4 262 5 862
Environnement et Changement climatique Canada 800 1 615 2 415
Pêches et Océans Canada 720 234 954
Agence canadienne d’inspection des aliments 720 3 177 3 897
Projets à priorités partagées
Résistance aux antimicrobiens 1 884 3 238 5 122
Biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique 1 874 1 005 2 879
Coordination et fonction communes 222 45 267
Total 19 900 33 629 53 529

Résultats prévus en 2018-2019

Comme le montre le tableau supplémentaire sur l’IRDG qui figure dans le Rapport sur les plans et les priorités du CNRC, les ministères participants ont collectivement établi les résultats prévus que voici pour l’exercice de 2018-2019 :

  • Utilisation de la génomique pour accroître considérablement la part canadienne de la production mondiale de blé
  • Usage de la génomique pour rehausser la valeur des cultures et des produits agricoles canadiens
  • Usage de la génomique pour la salubrité des aliments, la santé des animaux et la protection des végétaux
  • Application des connaissances et des conseils en génomique à la gestion des pêches et des océans
  • Création de technologies et d’outils fondés sur la génomique pour la prise de décisions éclairées en matière d’environnement
  • Application des connaissances en génomique au système canadien de réglementation dans le domaine de la santé
  • Réalisation de progrès commercialement pertinents dans la R-D en génomique touchant la santé humaine
  • Travaux de recherche interministériels cadrant avec les priorités et les buts partagés sur les questions qui débordent de la mission d’un seul ministère
  • Application des connaissances en génomique à la restauration et à la protection des forêts
  • Utilisation des connaissances en génomique pour appuyer les programmes et les activités de santé publique associés à la prévention et à la maîtrise des maladies infectieuses

Pour arriver à ces résultats, les ministères et les organismes participants ont conçu les plans et les activités de recherche dont la description suit.

Agriculture et Agroalimentaire Canada

AAC utilisera les fonds octroyés par l’IRDG pour se rapprocher des objectifs prioritaires du Projet canadien de génomique des plantes cultivées et pour que l’industrie puisse tirer parti des innovations qui en découlent. Les activités se rangeront sous les 2 grands thèmes que voici.

  • Biodiversité, recherche de gènes et analyse fonctionnelle — créer des caractères à valeur ajoutée (p. ex., qualité des semences) pour un marché où la concurrence est très féroce et rendre les productions végétales du Canada plus résilientes à des stress abiotiques et biotiques éventuellement catastrophiques en vue d’optimiser la rentabilité de l’agriculture
  • Meilleur accès au matériel et aux ensembles de données en biologie — rendre l’amélioration des plantes plus efficace et jeter les bases scientifiques d’avancées majeures dans le développement de caractères prioritaires que l’industrie pourra ensuite exploiter

Agence canadienne d’inspection des aliments

Les recherches en génomique de l’ACIA amélioreront les compétences du Canada et accroîtront la capacité du pays à maîtriser les organismes nuisibles et les agents pathogènes de 2 manières : par leur dépistage et leur isolement, et par leur identification et leur caractérisation. Les travaux poursuivis le long de ces axes de recherche coïncident avec les 3 secteurs d’activité de l’ACIA.

  • Santé des animaux — faciliter la gestion des risques pour la santé publique associés à la transmission des zoonoses, des maladies à déclaration obligatoire et des nouvelles maladies animales
  • Salubrité des aliments — améliorer les essais de conformité, l’identification des sources et l’établissement des profils de risque tout en facilitant l’application des normes établies par Santé Canada pour évaluer les risques pour la santé
  • Santé des plantes — perfectionner les moyens qui permettent de détecter les problèmes et d’y remédier plus rapidement tout en étayant mieux la prise de décisions sur les ravageurs des plantes et sur les produits végétaux réglementés en agriculture et en foresterie

L’Agence entreprendra d’autres recherches pour harmoniser ses travaux en génomique en vue d’améliorer le transfert des technologies et des outils entre ses 3 secteurs d’activité et de permettre à ses scientifiques d’y accéder plus facilement.

Environnement et Changement climatique Canada

ECCC continuera d’employer les fonds de l’IRDG dans le cadre de son initiative Application stratégique des technologies génomiques dans le domaine de l’environnement (ASTGE) en accordant la priorité aux aspects que voici.

  • Écotoxicologie — préciser les effets toxicologiques des microorganismes, des produits chimiques préoccupants et des nouveaux facteurs de stress, et prévoir le mode d’action des produits chimiques à risque ainsi que leurs effets sur les organismes vivants
  • Conservation de la faune — comprendre l’interaction des gènes chez les plantes et les animaux face aux conditions environnementales et surveiller les maladies qui frappent les animaux sauvages
  • Surveillance environnementale — créer des indicateurs (p. ex., profil d’expression des gènes chez des espèces clés) qui nous renseigneront sur l’état des écosystèmes prioritaires (comme ceux des Grands Lacs et du fleuve Saint-Laurent), et établir l’origine des agents pathogènes
  • Conformité et application — analyser la flore et la faune pour identifier des espèces précises, en établir l’ascendance et en préciser la provenance dans le monde

Ces activités aideront ECCC à remplir ses obligations aux termes de la Loi sur les pêches, de la Loi canadienne sur la protection de l’environnement et de certains programmes, dont le Plan de gestion des produits chimiques

Pêches et Océans Canada

Les recherches en génomique que poursuit le MPO demeureront axées sur les 3 thèmes que voici.

  • Protection des espèces de poisson et exploitation durable des stocks — créer puis exploiter des outils de pointe en génomique en vue d’identifier correctement les espèces, les populations et les stocks dans l’objectif de mieux gérer les pêches et de préserver les populations vulnérables, les espèces menacées et la biodiversité des ressources aquatiques
  • Préservation des produits canadiens à base de poisson et de fruits de mer — mettre au point des techniques novatrices en génomique pour dépister les agents pathogènes (p. ex., virus de l’anémie infectieuse du saumon), les surveiller et en atténuer le plus possible les effets, donc préserver la santé des ressources aquatiques du Canada tout en maintenant les exportations de poisson et de fruits de mer
  • Maintien d’écosystèmes aquatiques sains et productifs — mettre au point des outils de génomique et s’en servir pour surveiller les écosystèmes aquatiques et les restaurer, ou appliquer des mesures d’atténuation (espèces aquatiques envahissantes, zones marines protégées)

Ces recherches aideront ceux qui gèrent les stocks halieutiques et misent de plus en plus sur les technologies de pointe en génomique et en bio-informatique à étayer leurs décisions concernant une gestion et une préservation meilleures de ces ressources dans le cadre des différents services et programmes du ministère. En effet, la génomique vient au secours des autres sciences dans les domaines des pêches, de la biosécurité et de l’aquaculture en précisant la structure des populations et des stocks, en retrouvant les cours d’eau où sont nées les espèces migratoires et en faisant une distinction entre les poissons d’élevage, les espèces sauvages et leurs hybrides.

Par « ADN environnemental » (ADNe), on entend les molécules d’ADN que les organismes libèrent dans leur milieu et que l’on peut recueillir en prélevant simplement des échantillons d’eau ou de sédiments qui seront ensuite analysés afin de vérifier la présence de telle ou telle espèce. Les méthodes génomiques comme l’identification de l’ADN environnemental déboucheront sur une meilleure gestion des ressources en raison d’une efficacité et d’une sensibilité supérieures, ce qui permettra de détecter les espèces envahissantes et de prendre sans délai des mesures pour lutter contre elles, ou encore de suivre les espèces menacées de même que les répercussions du changement climatique sur la distribution des espèces en temps réel.

Santé Canada

La recherche en génomique continuera de se concentrer dans les 4 domaines prioritaires que voici et renforcera le rôle du ministère au niveau de la réglementation.

  • Enrichissement des connaissances sur la réglementation des produits thérapeutiques et biologiques — étayer et appuyer la prise des décisions relatives à la réglementation tout au long du cycle de vie des produits biothérapeutiques
  • Enrichissement des connaissances sur la réglementation associée à la salubrité des aliments et à la nutrition — faciliter le dépistage et la caractérisation des microorganismes véhiculés par les aliments; préciser les effets sur la santé des contaminants alimentaires (toxines fongiques, contaminants anthropiques, toxines dans les fruits de mer), des allergènes, des éléments nutritifs, des nouveaux aliments ou ingrédients alimentaires, ainsi que des prébiotiques et des probiotiques; mettre au point des marqueurs pour l’état de santé et la maladie (cancer, diabète, obésité, allergies, maladies cardiovasculaires) dans le contexte de l’exposition aux aliments, aux microorganismes, aux allergènes et aux contaminants alimentaires
  • Protection de la santé humaine — mettre la population canadienne à l’abri des effets néfastes éventuels des contaminants environnementaux, des rayonnements, des produits de consommation et des pesticides
  • Étude de l’impact socioéthique des technologies, des extrants et des produits issus de la génomique — mettre en place des approches en vue d’une intégration raisonnée de la génomique, c’est-à-dire prenant en compte les considérations d’ordre déontologique, juridique et socioéconomique, afin que la société retire les bienfaits de cette science

Conseil national de recherches du Canada

Le CNRC utilisera les fonds de l’IRDG pour appuyer les programmes qui comportent un volet en génomique et, ainsi, aider l’industrie et le gouvernement fédéral à réaliser des priorités stratégiques nationales grâce à des recherches et au déploiement de technologies alignées sur cet objectif. Voici les programmes qui bénéficieront de ces investissements en 2018-2019.

  • Contribution du CNRC à l’Alliance canadienne du blé — ce programme vise à rehausser le rendement, la viabilité et la rentabilité du blé au profit des producteurs et de l’économie canadienne par une hybridation des plantes plus efficace, par la réduction des pertes attribuables à la sécheresse, à la chaleur, au froid et à la maladie, et par une meilleure assimilation des éléments nutritifs
  • Programme des produits biologiques et de la biofabrication — ce programme aborde le développement des produits biologiques sous tous ses angles, de la découverte aux essais précliniques, en collaboration avec des partenaires de l’industrie

Le Comité de la haute direction du CNRC a approuvé la mise en œuvre de ces programmes après mûre réflexion et à la suite d’un processus d’évaluation rigoureux.

Ressources naturelles Canada

Le Service canadien des forêts de RNCan exploitera avant tout les connaissances en génomique pour rendre le secteur forestier canadien plus compétitif.

  • Régénération des forêts — mettre au point des applications d’avant-garde en génomique qui accéléreront la production de fibres d’une meilleure qualité, avec les retombées escomptées pour l’économie canadienne et l’environnement
  • Protection des forêts — mettre au point des outils de diagnostic innovants qui recourront à la génomique pour dépister plus vite les insectes et les maladies qui menacent la santé et l’écologie des forêts canadiennes, pour mieux lutter contre eux et ainsi que pour venir en aide à l’industrie forestière et aux communautés qui vivent de la forêt

Agence de la santé publique du Canada

Les travaux de recherche que l’ASPC poursuit grâce aux fonds de l’IRDG exploitent les technologies « omiques » pour engendrer de nouvelles connaissances qui faciliteront la prise des décisions en santé publique et déboucheront sur des outils avec lesquels on préviendra et combattra mieux la maladie.

  • Prévention des agents pathogènes prioritaires et lutte contre ceux-ci
  • Réaction aux agents pathogènes résistants aux antimicrobiens
  • Surveillance des maladies infectieuses
  • Mesures de sécurité en santé publique

De meilleures connaissances en génomique mèneront à une analyse plus précise des risques, mais aussi l’identification et l’établissement de nouveaux seuils d’intervention en vue de prévenir et de combattre les maladies infectieuses.

Priorités partagées

Le projet Résistance aux antimicrobiens (RAM), que coordonne AAC et auquel participent l’ACIA, SC, le CNRC et l’ASPC, est un volet du Plan d’action fédéral sur la résistance et le recours aux antimicrobiens au Canada. Ce projet nous aidera à établir quelles activités contribuent le plus à intensifier la résistance aux antibiotiques. Il nous en apprendra également davantage sur les principales voies qui exposent l’être humain aux bactéries résistantes, ce qui pourrait faciliter la validation des technologies, des pratiques et des politiques économiquement viables qui freineront le phénomène de la résistance aux antimicrobiens.

AAC coordonne aussi le projet de biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique (Écobiomique) auquel l’ACIA, le MPO, ECCC, le CNRC, RNCan et l’ASPC collaborent. Ce projet vise à mettre au point des outils de génomique évolués qui serviront à évaluer la biodiversité des écosystèmes dulcicoles et la qualité de l’eau dans les lacs et les cours d’eau, à jauger la vitalité des sols essentiels à la productivité des systèmes agricoles et forestiers du pays, et à établir comment restaurer les sols appauvris par l’exploitation pétrolière et minière. Le projet insistera sur la responsabilisation environnementale, un accès sûr aux produits dérivés des ressources naturelles et une meilleure acceptabilité sociale du développement de l’économie canadienne.

Harmonisation avec les priorités du gouvernement fédéral

L’un des principaux objectifs de l’IRDG consiste à aider les ministères et les organismes participants à appuyer leurs décisions en matière de réglementation et de politiques sur des faits probants. L’IRDG facilite aussi l’élaboration de nouvelles politiques et normes, et nous aide à mieux anticiper et satisfaire les besoins de la population dans les domaines de la santé publique, de l’économie, de l’agriculture, des pêches et de l’aquaculture, et de l’environnement. Les projets financés par l’IRDG s’efforcent de faire progresser à la fois la mission des ministères et les priorités gouvernementales sans perdre de vue les objectifs précités.

Dorénavant, l’IRDG appuiera les objectifs du Plan pour l’innovation et les compétences du gouvernement fédéral qui, en plus de transformer le Canada en un pôle mondial de l’innovation, créera des emplois plus rémunérateurs ainsi que renforcera et fera croître la classe moyenne. Parallèlement, l’IRDG contribuera à anticiper et à satisfaire les besoins des Canadiens et Canadiennes dans les domaines de la santé, de l’agroalimentaire, des technologies propres, du numérique et des ressources non polluantes grâce aux innovations issues de la génomique.

Voici quelques précisions à ce sujet.

Agriculture et Agroalimentaire Canada

AAC utilise les fonds de l’IRDG pour élargir et renforcer le Projet canadien de génomique des plantes cultivées en poursuivant des recherches sur la génomique des végétaux et en mettant sur pied, partout au pays, des équipes multidisciplinaires qui s’efforcent de rendre l’agriculture canadienne plus durable et plus compétitive.

Agence canadienne d’inspection des aliments

Les résultats des recherches en génomique soutiennent les denrées de base et les ressources que réglemente l’ACIA dans le cadre de ses programmes, notamment ceux sur la salubrité des aliments, l’hygiène vétérinaire et les zoonoses, ainsi que les ressources végétales. Les objectifs que vise l’ACIA dans le contexte de l’IRDG consistent à créer puis à exploiter des outils de génomique qui permettront un dépistage rapide des agents pathogènes dans les aliments, des ravageurs des plantes et des causes de la maladie chez les animaux. De cette manière, l’Agence répondra efficacement aux besoins de réglementation sur la salubrité des aliments, veillera au respect de la réglementation, gardera la confiance des consommateurs et réduira le plus possible les ravages que les maladies causent aux plantes et aux animaux.

Environnement et Changement climatique Canada

Les priorités des recherches en génomique entreprises par ECCC dans le cadre de son initiative ASTGE aident le ministère à surveiller et à comprendre les écosystèmes du Canada, à évaluer les risques que les polluants chimiques posent pour la faune et les oiseaux migrateurs, et à mettre au point des applications pratiques qui faciliteront non seulement l’application des règlements, mais aussi la prise de décisions fondées sur des données probantes, et ce, en vue d’atténuer les risques existants et de concourir aux efforts de conservation.

Pêches et Océans Canada

Les recherches en génomique enrichissent les connaissances et l’expertise en science requises pour répondre aux priorités concernant la gestion des ressources halieutiques ainsi que la protection et la préservation des océans. Les activités entreprises au MPO dans le cadre de l’IRDG appuient ces recherches dans 2 des 4 axes stratégiques des programmes ministériels. Le MPO coordonne les travaux nationaux en génomique par l’entremise de son programme de génomique et de biotechnologie.

Santé Canada

Les recherches financées par l’IRDG engendrent des connaissances liées à la réglementation qui nous aident à signaler et à gérer adéquatement les risques et les bienfaits pour la santé des aliments, de divers produits et substances ainsi que des facteurs environnementaux. Le savoir et les outils qui découlent de la recherche en génomique facilitent la tâche du ministère quand il s’efforce de répondre aux problèmes de santé actuels et émergents pour atteindre son objectif stratégique et poursuivre les activités de son programme « Politique du système de santé canadien ».

Conseil national de recherches du Canada

Les recherches du CNRC s’harmonisent avec les objectifs stratégiques du gouvernement, les priorités de l’administration fédérale et les méthodes en usage au CNRC. Les fonds de l’IRDG sont injectés dans les programmes de recherche ayant pour but d’améliorer le blé canadien et de créer de nouveaux produits biologiques.

Ressources naturelles Canada

Grâce à l’IRDG, le Service canadien des forêts de RNCan rassemble d’importantes données, met en place des infrastructures et noue des partenariats qui débouchent sur des applications pratiques. De cette façon, RNCan aura plus de facilité à accroître la compétitivité des industries canadiennes qui exploitent les ressources naturelles sur le marché mondial, continuera d’innover en matière de produits et de procédés, et se rapprochera de l’objectif qui consiste à faire progresser l’innovation dans le domaine des produits forestiers.

Agence de la santé publique du Canada

L’ASPC utilise les fonds de l’IRDG pour favoriser le développement d’outils novateurs qui exploitent la génomique et la bio-informatique en vue d’interventions plus efficaces en santé publique. L’IRDG contribue aussi à engendrer les connaissances pointues en science qui faciliteront la prise de décisions et l’élaboration de programmes en santé publique. Elle concourt à l’intégration de données fiables et actuelles aux décisions et aux interventions dans le domaine de la santé publique, à tous les paliers et partout au pays, en encourageant la collaboration de même que le partage du savoir entre les membres de la profession au service des administrations publiques ou des organisations non gouvernementales.Toutes ces fonctions contribuent directement aux activités que l’Agence poursuit dans le cadre de son programme «  Services et leadership en matière de science en laboratoire  ».

Gouvernance, coordination et obligation de rendre compte

L’obligation de rendre compte peut se révéler un défi pour la gestion de programmes partagés qui ont un but collectif parce que les ministères sont verticalement responsables de l’exécution de leur mandat et de l’engagement de leurs ressources. Le CNRC a établi un cadre de gouvernance interministériel pour les phases précédentes de l’IRDG afin d’assurer une saine gestion. Le même cadre sera utilisé pour superviser la coordination collective de la phase en cours.

L’IRDG est régie par 3 organes (auxquels se greffent des comités consultatifs spéciaux, quand le besoin s’en fait sentir) :

  • le Comité de coordination des sous-ministres adjoints (CC SMA);
  • le Groupe de travail interministériel de l’IRDG;
  • la Fonction de coordination de l’IRDG.
Comité de coordination des sous-ministres adjoints

Le CC SMA est un comité interministériel présidé par le CNRC et composé des SMA de chacun des organismes financés, ainsi que de représentants invités d’Innovation, Sciences et Développement économique Canada (ISDE) et de Génome Canada. Habituellement, le Comité se réunit 3 fois l’an (plus souvent s’il le faut), à la demande du président, quand des décisions doivent être prises. Ses responsabilités sont les suivantes :

  • donner une orientation stratégique générale à l’IRDG;
  • sanctionner les priorités en matière d’investissement;
  • veiller à ce que des mécanismes efficaces soient instaurés pour établir les priorités;
  • veiller à ce que les objectifs et les priorités du gouvernement fédéral soient pris en compte;
  • s’assurer de l’application des principes de gestion communs;
  • promouvoir la collaboration entre les organismes chaque fois que la chose est pertinente et réalisable
Groupe de travail interministériel

Il est présidé par le CNRC et est constitué de directeurs des ministères et organismes participants ainsi que d’ISDE. Le Groupe de travail interministériel épaule le CC SMA et l’aide à fixer des priorités stratégiques ainsi qu’à gérer l’IRDG de manière générale en formulant des recommandations et en fournissant des conseils stratégiques. Le Groupe se réunit un mois sur 2 ou plus souvent, si le CC SMA a besoin de recommandations et de conseils. Ses responsabilités sont les suivantes :

  • orienter les activités de l’IRDG sur les plans des opérations, de la planification, de la mise en œuvre et de l’établissement des priorités en matière d’investissement;
  • faciliter le respect des exigences d’évaluation et de déclaration se rapportant à l’IRDG
Fonction de coordination de l’IRDG

Ce service est intégré au CNRC et assume les responsabilités que voici :

  • coordonner le programme, les communications, le réseautage et la diffusion de l’information à l’échelle de l’IRDG (soutien au CC SMA et au Groupe de travail compris);
  • garantir la transparence et l’efficacité des communications interministérielles sur le cycle de planification, les contraintes associées aux processus, l’administration financière et d’autres exigences liées à la gestion des projets;
  • faciliter la planification et l’exécution des projets à priorités partagées;
  • participer à l’établissement des priorités de recherche à la grandeur de l’IRDG;
  • faciliter l’élaboration de projets interministériels et leur évaluation par des pairs;
  • veiller à ce que les plans de gestion des projets communs et les accords de financement soient en place;
  • appuyer la gestion du rendement, la production de rapports, les évaluations et les communications.

Les coûts de ce service sont absorbés par les fonds réservés aux activités à priorités partagées.

Cadre stratégique de mesure du rendement de l’IRDG

La phase VI de l’IRDG applique une version améliorée de la stratégie horizontale de mesure du rendement adoptée lors de la phase précédente. Cette version couvre les exercices de 2014–2015 à 2018-2019 et officialise le rôle ainsi que les responsabilités des 8 ministères et organismes participants, de manière à promouvoir une surveillance et une évaluation efficaces du rendement. Les modifications apportées au cadre de mesure sont cohérentes avec la Politique sur l’évaluation de 2009 et le Guide d’élaboration de stratégies de mesure du rendement de mai 2010 qui en découle; elles respectent aussi les politiques et les instructions données aux ministères pour qu’ils instaurent une structure de gestion des ressources et des résultats (mars 2013).

L’appendice B donne un aperçu de la stratégie de mesure du rendement et du modèle logique illustrant les objectifs généraux de l’IRDG : adoption et application des connaissances et des outils engendrés pour faciliter la prise des décisions relatives aux politiques publiques et à la réglementation, pour établir les grandes priorités dans le domaine des politiques publiques et pour alimenter l’innovation dans le secteur privé.

Rendement de l’IRDG en 2018-2019

En 2018-2019, le CNRC a suivi le rendement de l’IRDG sous 3 angles :

  • la gouvernance interministérielle
  • la recherche-développement
  • les connaissances et les réseaux

Gouvernance interministérielle

Approches de gestion coordonnées

En 2018-2019, dernière année de la phase VI, le CNRC a continué d’assurer la coordination de l’IRDG, notamment en procurant en temps voulu des services de secrétariat aux ministères et aux organismes participants, ainsi qu’en s’occupant des mécanismes de gouvernance, de gestion et de fonctionnement de l’Initiative. Une des principales tâches du Groupe de travail interministériel et du CC SMA consistait à planifier le refinancement de l’IRDG après mars 2019 en déterminant comment on pourrait rebaptiser et consolider cette dernière. Des mesures ont été prises pour adapter le modèle actuel en fonction des remarques formulées par les sous-ministres, puis le gouvernement fédéral a reconduit l’Initiative en la dotant d’un budget permanent. Au nombre des autres activités, mentionnons le soutien apporté à la mise en œuvre des projets RAM et Écobiomique, la production de rapports sur le rendement de l’IRDG ainsi que le suivi aux réponses et au plan d’action remis par la direction après examen du rapport d’évaluation de 2016. Parallèlement, on a produit du matériel qui illustre les principales retombées des recherches financées par l’IRDG, en l’occurrence une brochure, de l’infographie, des fiches sur les réussites, une trousse et un kiosque.

Priorités partagées

Le plan de gestion et le plan scientifique des projets prioritaires partagés de la phase VI qui avaient été sanctionnés ont continué d’être mis en œuvre. Les responsables des projets ont périodiquement tenu des téléconférences avec les membres des projets, les chefs des axes de recherche se sont rencontrés 2 fois par mois et les chercheurs principaux se sont tous rassemblés mensuellement.

Le comité consultatif de gestion du projet Écobiomique s’est réuni les 11 et 16 janvier, et celui du projet RAM, le 24 du même mois. Assistaient aussi à ces rencontres quelques membres des comités consultatifs scientifiques. Un atelier annuel a été organisé les 19 et 20 mars à Ottawa pour le projet Écobiomique et un second, à London les 26 et 27 juin, pour le projet RAM. L’exercice devait tenir les participants au courant des progrès réalisés et orchestrer les activités de l’année à venir. Les principaux utilisateurs et les conseillers scientifiques ont participé à ces ateliers et n’ont cessé de s’engager dans les programmes tout au long de l’année. Les 2 équipes ont également actualisé leurs plans d’exploitation du savoir, que le CC SMA avait sanctionnés.

Recherche-développement

Le cadre de mesure du rendement de l’IRDG jauge toutes les activités qui entourent la recherche proprement dite, le transfert des technologies et des résultats aux intervenants en vue de leur adoption et de leur application, ainsi que la diffusion de ces résultats. Toutes ces activités sont cruciales si l’on veut que les projets de l’IRDG génèrent des retombées.

L’annexe 2 dresse la liste des réalisations scientifiques enregistrées en 2018-2019 et présente les indicateurs de rendement quantitatifs par ministère ou organisme pour les aspects que voici :

  • contributions scientifiques (contributions à la science pure témoignant d’un pouvoir d’influence, autres contributions scientifiques, outils et méthodes de recherche);
  • conversion et exploitation du savoir (contributions aux réseaux scientifiques);
  • collaborations;
  • produits de communication;
  • engagement des utilisateurs finaux et activités de transfert des connaissances;
  • personnel de recherche et personnel technique.

L’annexe 3 présente les points saillants des réalisations de 2018-2019 en les comparant aux résultats prévus, tandis que l’annexe 4 énumère les outils et les méthodes de recherche mis au point dans le cadre de l’IRDG.

Plusieurs scientifiques de l’IRDG ont été récompensés ou honorés pour l’excellence de leurs travaux, comme on le constatera en parcourant le tableau 3.

Tableau 3 : Prix récompensant l’excellence en recherche des participants de l’IRDG
Lauréats Prix/récompense
Therese Ouellet (AAC) L’article « Transcriptome Dynamics Associated with Resistance and Susceptibility against Fusarium Head Blight in Four Wheat Genotypes » publié dans BMC Genomics (19:642) figure parmi les 3 les plus consultés du périodique en 2018.
A. Bahadoor (AAC) L’article du chercheur et de ses collaborateurs intitulé « Gramillin A and B: Cyclic lipopeptides identified as the nonribosomal biosynthetic products of Fusarium graminearum », publié dans le Journal of the American Chemical Society(140 : 16783-16791) a fait l’objet d’un article spécial dans le même périodique (https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.8b12815).
Mary Miltenburg
(étudiante de cycle supérieur encadrée par M. Subramaniam, AAC)
Grand prix au concours d’affiches du neuvième atelier canadien sur la fusariose de l’épi et du quatrième symposium canadien sur le blé tenus simultanément à Winnipeg en novembre 2018
Kristina Shostak (étudiante de cycle supérieur encadrée par M. Subramaniam, AAC) Deuxième place au concours d’affiches du neuvième atelier canadien sur la fusariose de l’épi et du quatrième symposium canadien sur le blé tenus simultanément à Winnipeg en novembre 2018
Ian Bradbury (MPO) Bourse Cox de 3 ans pour l’étude des pêches en résidence de l’Université Dalhousie de 2017 à 2020
Pooja Sridhar (étudiante de cycle supérieur encadrée par M. Subramaniam, AAC, et Mme Michele Loewen, CNRC) Deuxième place pour les présentations orales au neuvième atelier canadien sur la fusariose de l’épi et au quatrième symposium canadien sur le blé, à Winnipeg, en novembre 2018
Carole Yauk (SC) Prix d’excellence en science du SMA et du SM de Santé Canada pour son travail exceptionnel en génomique
Carole Yauk (SC) Article primé par la rédaction (en couverture avec publicité et diffusion libre – valeur de 3 000 $ US) : Corton JC, Williams A, Yauk CL. Using a gene expression biomarker to identify DNA damage-inducing agents in microarray profiles. Environ Mol Mutagen. 2018 Dec;59(9):772-784. doi: 10.1002/em.22243. Epub 2018 Oct
Carole Yauk (SC) Élue présidente de l’Environmental Mutagenesis and Genomics Society
Dele Ogunremi (ACIA) Prix pour l’excellence en science de la Direction des sciences de l’ACIA pour sa participation à l’exercice de préparation aux répercussions du blé génétiquement modifié de 2018
Catherine Soos et coll. (ECCC) Troisième place au concours d’affiches annuel des étudiants de cycle supérieur du Western College of Veterinary Medicine, Université de la Saskatchewan
Catherine Soos et coll. (ECCC) Première place au concours d’affiches annuel des étudiants de cycle supérieur lors de la journée portes ouvertes du Saskatchewan Structural Sciences Centre, Université de la Saskatchewan
Hezhao Ji (ASPC) Prix d’excellence de 2018 en sciences du responsable du programme travail-études à l’Université de la Colombie-Britannique pour avoir encadré M. Chao Chun Liu pendant 2 stages
Robert Penner (ASPC) Prix pour communication scientifique exceptionnelle au festival de la recherche du baccalauréat, à l’Université de l’Alberta, pour avoir identifié les recombinants génétiques du virus de l’hépatite C au moyen du protocole Ultra L
Marisa Rankin (ASPC) Première place au concours d’affiches Clive Kingsbury à la rencontre technique de printemps de l’Ontario Food Protection Association, tenue le 5 avril, à Mississauga, pour son affiche intitulée « Increasing Traceability of Salmonella Enteritidis using Single Nucleotide Variant Subtyping based on Population Structure »
Celine Nadon, Gary Van Domselaar et équipe du projet de séquençage complet du génome (ASPC) Prix en sciences appliquées en mémoire de Lucil Dutil de 2018

Savoir et réseaux

L’application et la mobilisation des connaissances sont essentielles pour maximiser la valeur de l’IRDG et appliquer la recherche et les outils qu’elle génère aux objectifs commerciaux et d’intérêt public à mesure que l’initiative progresse. Ces activités comprennent le développement de réseaux scientifiques, la création de produits de communication, l’engagement des utilisateurs finaux, l’intégration des politiques scientifiques, la prestation de conseils en science, le transfert des protocoles, les essais sur le terrain, la vulgarisation et ainsi de suite. Pareilles activités rendront les recherches plus pertinentes en multipliant les occasions de mieux saisir les besoins des utilisateurs et de partager avec eux les résultats des projets de l’IRDG.

Voici quelques exemples des activités entreprises en 2018-2019 au chapitre des connaissances et des réseaux.

Projet Résistance aux antimicrobiens

Les logiciels de pointe et les ensembles de données élaborés dans le cadre de ce projet figurent désormais au cœur d’un nouveau projet financé par Génome Canada dans le cadre de son concours de 2019 pour les projets de recherche appliquée à grande échelle dans le secteur agroalimentaire.

Les membres du projet RAM ont des liens étroits avec plusieurs initiatives canadiennes et internationales. Ainsi, ils ont fourni des conseils scientifiques à la Joint Programming Initiative on AMR (JPIAMR). Ils ont assuré la direction de la mesure 1.5 du plan d’action de la Transatlantic Taskforce on Antimicrobial Resistance (TATFAR) qui consiste à concourir à l’application des lignes directrices du Codex Alimentarius sur l’analyse des risques que soulève la résistance des agents pathogènes véhiculés par les aliments aux antimicrobiens. Ils ont aussi présidé la rencontre d’experts de l’Organisation pour l’agriculture et l’alimentation des Nations unies et de l’Organisation mondiale de la santé sur le rôle de l’environnement, de l’agriculture et des biocides dans la résistance aux antimicrobiens des agents pathogènes d’origine alimentaire.

Projet Écobiomique

L’équipe du projet a consulté périodiquement les utilisateurs finaux du programme de surveillance de la qualité de l’eau d’ECCC et du ministère de l’Environnement de l’Ontario pour s’assurer que le plan d’échantillonnage de l’eau du projet Écobiomique est intégré aux programmes prioritaires du gouvernement fédéral et des provinces concernant les Grands Lacs. D’autre part, les chercheurs ont poursuivi la discussion sur les protocoles d’application de la génomique à la surveillance et le choix d’éventuelles stations d’observation dans le cadre du Programme national de surveillance de la qualité de l’eau d’ECCC et du Réseau canadien de biosurveillance aquatique (RCBA). Les chercheurs ont assuré la direction conjointe du projet de séquençage des cours d’eau appliqué à l’évaluation et à la surveillance de l’environnement qui jumelle des scientifiques et des citoyens, et auquel participent l’Université de Guelph, ECCC et le Fonds mondial pour la faune.

L’équipe du projet a prêté son concours à divers groupes de travail internationaux (Forum international sur la bioéconomie, Genomic Standard Consortium, Earth Biome Initiative). Elle a fourni des conseils scientifiques sur la gestion des données relatives au microbiome à la rencontre initiale du projet MicrobiomeSupport (plan d’action de la Coopération européenne dans le domaine de la recherche scientifique et technique - COST) qui s’est déroulée à Vienne, en Autriche, et a organisé des colloques comme la rencontre annuelle de la Société canadienne de limnologie à London (Ontario) et la réunion annuelle du Taxonomic Databases Working Group de Biodiversity Information Standards, à Ottawa (Ontario). Les membres de l’équipe ont coprésidé un atelier spécial en métagénomique avec le ministère de l’Environnement de l’Ontario et ont présenté le projet Écobiomique au colloque de 2018 de l’International Association of Great Lakes Research qui s’est tenu à Toronto. Ils ont ont siégé au comité fédéral-provincial de Santé Canada chargé de revoir les Recommandations au sujet de la qualité des eaux utilisées à des fins récréatives au Canada, profitant de l’occasion pour recommander que certaines considérations relatives à la métagénomique soient prises en compte dans la gestion des plages et des étendues d’eau servant aux loisirs.

Le Global Omics Observatory Network (GLOMICON), groupe de travail créé par AAC et le projet Écobiomique dans le cadre de l’Earth Observations Biodiversity Observation Network (GEO BON), a pris considérablement d’expansion et s’est doté d’un site Web (www.glomicon.org) (en anglais seulement) de même que d’un forum de discussion.

Donald Buckingham, directeur de l’Institut canadien des politiques agroalimentaires, a animé un débat sur les politiques lors de l’assemblée générale annuelle du projet Écobiomique en mars 2019.

Agriculture et Agroalimentaire Canada

AAC a organisé le quatrième Congrès canadien sur le blé et le neuvième Colloque canadien sur la fusariose (https://www.cwfhb-cws.com) (en anglais seulement) qui, du 19 au 22 novembre 2018, a attiré plus de 150 participants, parmi lesquels des scientifiques du gouvernement, des universités, de l’industrie et de multiples organisations sectorielles.

Le 18 juillet 2018, le centre de recherche et de développement d’AAC à Ottawa a animé la Journée annuelle sur l’avoine.

Les chercheurs d’AAC ont aussi participé à la réunion annuelle du Prairie Pest Monitoring Network (le 26 mars 2019), qui avait pour thème la diversité génétique et la structure de la population de la cécidomyie du blé (Sitodiplosis mosellana) dans l’Ouest canadien.

Plusieurs nouvelles collaborations ont vu le jour, notamment avec le Département de l’agriculture des États-Unis (USDA) et l’Université d’État du Kansas, avec l’Université du Manitoba et avec des scientifiques de l’Espagne, de l’Italie, de l’Allemagne, du Brésil et du Royaume-Uni.

Agence canadienne d’inspection des aliments

Les chercheurs de l’ACIA ont rehaussé leur capacité à mieux gérer, analyser et interpréter les données en génomique, ce qui comprend l’extraction de données des bases publiques afin de concevoir des études et d’entreprendre des analyses comparatives, l’intégration d’outils plus performants et plus rapides aux processus exigeant une grande puissance de calcul, ainsi que l’uniformisation des flux de tâches grâce à des scripts internes qui automatisent les opérations les plus fastidieuses. Le savoir et les outils issus de la recherche en génomique aident l’Agence à remplir sa mission, qui consiste à préserver la salubrité des aliments, à protéger la santé des animaux et à faciliter l’accès au marché pour le compte de la population canadienne.

Pêches et Océans Canada

En 2018-2019, les scientifiques du MPO ont mis au point divers outils de génomique novateurs applicables aux pêches. Au nombre de ces outils figurent un nouveau dispositif pour prélever à distance l’ADN environnemental (ADNe) sur le terrain, des tableaux illustrant le génome complet de plusieurs espèces pêchées commercialement, comme la morue, le saumon de l’Atlantique, le saumon chinook et l’omble chevalier afin que les décisions sur la conservation et la gestion des stocks s’appuient sur de solides preuves scientifiques, et l’usage de l’ADNe pour détecter rapidement les espèces aquatiques envahissantes et celles menacées d’extinction. Le MPO a diffusé les connaissances acquises grâce à ces nouveaux outils et a fourni des conseils s’appuyant sur la science pour faciliter la prise de décisions par le truchement des réseaux de ses partenaires du Canada et de l’étranger, y compris le Conseil international pour l’exploration de la mer, ainsi que les communautés Nisga’a, Gwich’in et Sahtu des Premières nations canadiennes, qui vivent essentiellement de la pêche.

Santé Canada

En 2018-2019, les scientifiques de SC ont prêté leur concours à diverses activités de conversion et de mobilisation des connaissances découlant de l’IRDG. L’un d’eux, par exemple, a présidé le groupe de travail des International Workshops on Genotoxicity Testing chargé de parvenir à un consensus sur l’usage des données riches en contenu pour évaluer la génotoxicité. Un autre a contribué à la rédaction d’un document sur les paramètres de la santé environnementale (principes et méthodes servant à évaluer les risques que présente l’exposition aux nanomatériaux sur le plan de l’immunotoxicité) dans le cadre du Programme international sur la sécurité chimique de l’Organisation mondiale de la santé. Le même scientifique a fourni des conseils d’expert sur la conception des expériences et le prélèvement des échantillons pour les études toxicogénomiques entreprises par 3 consortiums de recherche associés à la stratégie EU2020.

Plusieurs chercheurs de SC conseillent diverses organisations internationales sur l’application des techniques génomiques à l’évaluation des risques liés aux produits chimiques. En voici quelques illustrations.

  • Groupe consultatif élargi du Programme de screening moléculaire et de toxicogénomique de l’OCDE
  • Programme international sur la sécurité chimique de l’Organisation mondiale de la santé
  • Centre européen d’écotoxicologie et de toxicologie des produits chimiques
  • Comité technique sur la toxicologie génétique de l’Institut international des sciences de la vie et de l’Environmental Science Institute
  • Consortium du projet Horizon 2020 de l’Union Européenne

Du côté des cellules souches, un scientifique de SC a participé à une réunion bilatérale avec des intervenants du milieu de la thérapie cellulaire, des représentants des organismes de réglementation et des auteurs de politiques de Santé Canada pour discuter des questions liées à la réglementation des cellules souches et des thérapies géniques en tant que « médicaments », au Canada.

Conseil national de recherches du Canada

En 2018-2019, les chercheurs du programme Produits biologiques et biofabrication du CNRC ont organisé un sommet national sur la biofabrication, à Montréal, à l’occasion de l’International Biotechnology Symposium (IBS2018).

Parallèlement, les chercheurs du programme-phare Amélioration du blé canadien du CNRC ont concouru aux activités que voici.

  • Recherche sur l’efficacité de la photosynthèse chez le blé de l’International Wheat Yield Partnership
  • Initiative sur le blé pilotée par l’Institut national de la recherche agronomique dans le cadre d’un groupe de travail spécialisé sur l’adaptation du blé aux stress abiotiques
  • Développement d’une meilleure résistance à la fusariose chez le blé par le Consortium FusResis
  • Travaux internationaux sur le séquençage du pan-génome (ou génome complet) du blé (10+)
  • Partenariat pour la collaboration en recherche sur la méiose et la recombinaison, parrainé par la Wheat Initiative
  • Initiative internationale de séquençage du génome du blé
  • Coordination internationale de l’élaboration d’un atlas sur le transcriptome du blé et publication d’un deuxième article sur le sujet dans le numéro d’août 2018 du périodique Science
  • Travaux sur la recombinaison des céréales d’un groupe de collaboration international
  • Activité du consortium international sur le séquençage du génome du seigle
Ressources naturelles Canada

Les chercheurs de RNCan continuent d’accélérer l’application des résultats de la recherche en génomique afin de mettre au point des outils qui serviront à cartographier et à surveiller la propagation des espèces exotiques envahissantes forestières et à transférer ces technologies et outils aux utilisateurs finaux. RNCan a aussi finalisé 4 ententes sur le transfert des connaissances afin que la recherche sur la spongieuse rose se poursuive. Sur le terrain, les chercheurs ont recouru à la métagénomique pour évaluer les conséquences d’une perturbation des écosystèmes forestiers et améliorer les méthodes de restauration du sol. En 2018, les chercheurs ont été invités à présenter leurs travaux de recherche en Amérique du Nord, en Europe et en Asie sur le développement d’applications visant à accroître l’approvisionnement en fibres et leur qualité, à améliorer la détection précoce des ravageurs forestiers envahissants et à appuyer une gestion plus efficace des maladies dans les forêts du Canada. Les scientifiques du ministère ont organisé un atelier avec le personnel de l’Animal and Plant Health Inspection Service de l’USDA sur l’application de leurs techniques de dosage moléculaire aux États-Unis. Enfin, on a instauré un nouveau système de traçabilité pour la production massive d’épinette blanche dans une pépinière provinciale.

Agence de la santé publique du Canada

Les projets de l’IRDG poursuivis à l’ASPC comprennent diverses activités avec des partenaires du Canada et de l’étranger. Par exemple, les chercheurs de l’Agence avec le concours de FoodNet Canada et de PulseNet Canada, 2 réseaux de surveillance nationaux bien établis, ont mis au point de meilleurs outils pour dépister et caractériser les agents pathogènes dans les aliments. Depuis, les 2 réseaux se servent couramment de ces outils. Parallèlement, les scientifiques de l’ASPC ont conçu des outils fondés sur la génomique pour combattre et réduire la résistance aux antimicrobiens, en étroite collaboration avec les réseaux nationaux qui suivent le dossier, en l’occurrence le Réseau canadien de surveillance des infections nosocomiales et le Programme intégré canadien de surveillance de la résistance aux antimicrobiens. En s’associant aux épidémiologistes chargés de surveiller la situation, les chercheurs en génomique ont optimisé l’impact des projets que finance l’IRDG par le partage d’échantillons et de connaissances, ainsi que par l’application pratique des résultats de leurs travaux.

Sur le plan international, les chercheurs ont collaboré avec l’Organisation mondiale de la santé en partageant connaissances et techniques sur l’éradication du virus de la rougeole de même que sur le dépistage des formes de résistances aux antimicrobiens du virus de l’immunodéficience humaine. Par ailleurs, les scientifiques de l’ASPC ont contribué à resserrer la surveillance mondiale sur le virus de la rubéole et les gonocoques résistants aux antimicrobiens, en tandem avec leurs partenaires de l’Organisation mondiale de la santé.

Au Canada, les chercheurs de l’ASPC ont dressé un plan qui facilitera l’adoption de meilleures méthodes en génomique pour dépister rapidement les bactéries pathogènes en milieu clinique. Les outils génomiques mis au point pour dépister et caractériser les bactéries véhiculées par les aliments ont été adaptés afin de permettre la caractérisation des bactéries à l’origine de la tuberculose. Les chercheurs ont aussi partagé les données et les outils découlant des projets financés par l’IRDG avec leurs collègues des universités qui poursuivent des recherches financées par Genome British Columbia et Génome Canada.

Les scientifiques de l’ASPC siègent à des organes consultatifs nationaux et internationaux que voici, qui s’intéressent à la prévention des maladies infectieuses et à la lutte contre celles-ci.

  • Groupe de travail du réseau de laboratoires sur la rougeole et la rubéole de l’Organisation mondiale de la santé examinant les méthodes de nouvelle génération qui permettront de séquencer une plus grande partie, voire la totalité du génome du virus concerné
  • Comité directeur du réseau de l’OMS sur la résistance du VIH aux médicaments et groupe de travail sur l’innovation en recherche
  • Comité pour l’adoption de normes internationales en génomique pour Salmonella
  • Comité fédéral des sciences associées à la salubrité des aliments sur l’application des normes en génomique à la salubrité des aliments
  • Comité directeur de PulseNet Canada
  • Groupe de travail international sur la génomique de la souche de la bactérie E. coli synthétisant la toxine de Shiga
  • Comité international sur le sérotypage d’E. coli in silico en vue du développement d’un outil et d’une base de données sur les allèles
  • Commission consultative scientifique du consortium INNUENDO financée par l’Autorité européenne de sécurité des aliments qui souhaite mettre au point une plateforme analytique intégrant la génomique à la surveillance des agents pathogènes d’origine alimentaire
  • Groupes de travail internationaux sur le sérotypage des locus multiples du génome de Salmonella et de Campylobacter;
  • Consortium GenEpiO chargé de créer une ontologie pour la prochaine norme internationale de génomique épidémiologique
  • Consortium Global Microbial Identifier

Appendice A - Informations supplémentaires sur le rendement

Annexe 1 : Projets et allocations des fonds de l’IRDG en 2018-2019

Fonds de l’IRDG ($) Titre du projet
Projets prioritaires communs
1 883 640 Résistance aux antimicrobiens (RAM)
1 874 160 Biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique (Écobiomique)
Agriculture et agroalimentaire Canada
86 500 Exploration du génome des légumineuses à la recherche des attributs de l’acquisition de nutriments durables (azote) par symbiose
417 000 Camelina sativa, source végétale d’énergie propre pour le 21e siècle au Canada
1 225 530 Application de la génomique à l’identification des gènes codant la résistance et la sensibilité ainsi qu’à la dissection des mécanismes d’infection en vue de conférer aux céréales une résistance durable à Fusarium et à la rouille
186 600 Des gènes pour combattre la cécidomyie du blé et du canola
1 136 250 Stratégies de pointe en génomique pour améliorer les oléagineux grâce à de nouveaux gènes
1 126 600 Variants génétiques et épigénétiques des céréales canadiennes pour l’hybridation et l’analyse fonctionnelle
220 530 Amélioration de la culture du soja au Canada : gestion des stress biotiques et des microbes symbiotiques
Agence canadienne d’inspection des aliments
70 000 Application du séquençage du génome entier aux enquêtes d’épidémiologie moléculaire sur la tuberculose bovine au Canada et à la recherche intensive de nouveaux antigènes susceptibles de faciliter l’identification de Mycobacterium bovis et de Brucella abortus
130 000 Amélioration des capacités en génomique de l’ACIA pour la détection et la caractérisation des virus animaux connus, inconnus ou inattendus ayant d’importantes répercussions, ainsi que de leurs vecteurs et de leurs réservoirs
200 000 Le séquençage intégral du génome en tant qu’outil pour dépister, isoler, identifier et caractériser les agents pathogènes et concourir à la réalisation des objectifs canadiens liés à l’inspection des aliments
200 000 Détection et identification des phytoravageurs et des plantes présentant de nouveaux caractères par le séquençage de nouvelle génération
70 000 Élaboration de méthodes diagnostiques reposant sur le séquençage pour surveiller, dépister et caractériser l’ARN des virus qui contaminent ou infectent les aliments, les animaux et les plantes
50 000 Développement d’une infrastructure et d’outils de bio-informatique pour appuyer les travaux de génomique poursuivis par les 3 secteurs d’activités (aliments, plantes et animaux) de l’ACIA
Environnement et Changement climatique Canada
100 844 Production de données hybrides à l’aide des méthodes de biosurveillance classiques et de celles reposant sur l’étude de l’ADN
49 868 ADN environnemental – meilleures inférences grâce à des études de validation
64 274 Analyse rapide de la population d’algues et de la prolifération des algues toxiques au moyen du code à barres génétique et de la télédétection
65 936 Analyse rapide de la population d’algues et de la prolifération des algues toxiques au moyen du code à barres génétique et de la télédétection
72 031 Évaluation toxicogénomique du degré d’exposition de la faune aux contaminants environnementaux et des effets de ces derniers
45 435 Profilage métagénomique de la qualité des cours d’eau pour la protection des bassins hydrographiques
49 868 ADN environnemental – meilleures inférences grâce à des études de validation
83 113 Mise au point d’outils génomiques de nouvelle génération pour étudier les effets cumulatifs des polluants et des agents pathogènes urbains sur 2 espèces de poisson utilisées comme sentinelles écologiques
55 409 Analyse transcriptomique de l’écotoxicologie des nanomatériaux sur les microorganismes.
64 385 Mesure de la vitalité du génome des populations d’espèces sauvages
25 820 Usage de la génomique pour évaluer l’impact de la pêche et d’autres sources de mortalité sur les populations vulnérables de guillemots de l’Atlantique Nord
55 409 Mise au point et validation de techniques de métabolomique pour évaluer l’incidence des changements environnementaux de grande envergure sur la réaction de la faune au stress
25 488 Structure génétique de la population d’un oiseau marin très répandu sur la côte du Pacifique
Pêches et Océans Canada
251 218 Analyse génomique de la répartition spatiale des stocks d’omble chevalie
75 868 Étude de la distribution de la population et de la connectivité de la morue dans l’ouest de l’Atlantique à l’aide du séquençage de nouvelle génération
91 093 Détection in situ des organismes aquatiques dans l’Arctique canadien grâce à l’ADN environnemental
164 169 Marquage généalogique du saumon chinook en Colombie-Britannique
100 358 Méthodes rapides et sensibles reposant sur l’ADN environnemental pour la détection hâtive des espèces aquatiques envahissantes, la lutte contre ces dernières et la surveillance des espèces menacées
Santé Canada
394 000 Approche fondée sur les processus biologiques intégrés pour l’analyse de l’immunopotentialisation induite par les vaccins contre le virus respiratoire syncytial
200 000 Développement d’un biomarqueur génomique pour produire un contexte mécaniste et des données justifiant la pertinence chez les humains des produits chimiques induisant des réponses cellulaires au stress
360 000 Identification de biomarqueurs en vue de normaliser les produits de santé fondés sur des cellules souches mésenchymateuses et d’en évaluer les risques
80 000 Profilage du microARN du sérum et du lait à partir d’une étude toxicologique de produits naturels et anthropiques en tant que point terminal d’une analyse comparative avec indicateurs de résultats apicaux, à l’intérieur du cadre de référence applicable au dosage
39 000 Sûreté des prébiotiques pour les enfants en bas âge
189 000 Éclairage des liens entre la structure et l’activité des processus par la biologie pour prédire les pathologies pulmonaires induites par les nanomatériaux
188 000 La prochaine révolution : détection, par séquençage de nouvelle génération, des mutations de novo chez les descendants afin d’établir les risques liés aux cellules germinales
Conseil national de recherches du Canada
888 000 Programme Produits biologiques et biofabrication : mise au point de technologies de soutiens
3 552 000 Programme phare Amélioration du blé (accroissement de la tolérance à Fusarium et à la rouille; sélection assistée par la génomique; stress abiotique; développement de semences)
Ressources naturelles Canada
61 273 Découverte plus rapide des molécules volatiles attirant les insectes grâce à la génomiques
147 277 Outil de détection précoce de l’agrile du frêne et protection des ressources en frênes
317 037 Génomique appliquée à la sélection des arbres et à de nouvelles applications
64 191 Développement d’outils de métagénomique et de bio-informatique pour faciliter le traitement des captures dans les pièges
113 788 Développement d’approches en génomique moléculaire et environnementale pour les populations de microbes et d’invertébrés afin d’évaluer l’intégrité des écosystèmes dans la gestion des forêts
163 894 Développement de la nouvelle génération d’outils de biosurveillance pour le suivi et la prévention des invasions de parasites des forêts
87 533 Sélection d’arbres assistée par la génomique afin d’améliorer la remise en état des écosystèmes forestiers perturbés
204 091 Méthodes novatrices de restauration des sols abîmés par l’exploitation des sables bitumineux : amélioration de la phytoremédiation grâce aux interactions entre la microflore du sol et les arbres
83 070 Écogénomique de la tordeuse des bourgeons de l’épinette : de la dynamique à la suppression de populations
81 200 Outils visant à améliorer la détection moléculaire de la spongieuse rose et la détermination de sa provenance
Agence de la santé publique du Canada
185 000 Outils biologiques pour la génomique prédictive des agents pathogènes d’origine alimentaire prioritaires
125 000 Mise en œuvre d’analyses fondées sur le génome pour la surveillance des maladies entériques suivant le concept « Un monde, une santé »
90 000 PulseNet Canada : développement d’un cadre modèle en vue de l’utilisation de la génomique dans un réseau de laboratoires
34 000 Sous-typage des variants mononucléotidiques de Salmonella enteritidis et de sa souche Heidelberg
100 000 Application de MinION au séquençage du génome sur le terrain en vue de l’identification des agents pathogènes
125 000 Perfectionnement de la technologie de spectrométrie de masse
328 000 Amélioration de la surveillance des agents pathogènes non entériques grâce au séquençage complet du génome
100 000 Caractérisation du génome des sérotypes prioritaires de Salmonella et création d’une nomenclature afin de combler le fossé épidémiologique
353 000 Transformation révolutionnaire des stratégies de caractérisation moléculaire des virus pour améliorer les enquêtes épidémiologiques et la surveillance à l’ère du séquençage de la nouvelle génération

Annexe 2 : Indicateurs quantitatifs du rendement

Contributions scientifiques

Par «  contributions scientifiques  », on entend l’information et les articles scientifiques produits, acceptés, sous presse ou publiés (y compris sur Internet) en 2018-2019. L’expression regroupe les contributions de tous les membres des équipes, dans la mesure où elles concernent le projet de l’IRDG. S’y ajoutent les contributions découlant d’une phase antérieure du projet, pourvu qu’elles aient été produites durant l’exercice de 2018-2019. Ne sont pas considérées comme une contribution les ébauches d’articles et d’autres textes, ni les contributions rapportées lors des années antérieures.

Contributions scientifiques majeures faisant preuve de leadership
Contributions scientifiques majeures
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Publications dans des revues à comité de lecture 51 48 19 42 27 47 21 16 38 6 315
Publications dans les actes de colloques à comité de lecture 10 14 0 0 2 5 4 1 15 1 52
Livres (édités, rédigés) et chapitres d’ouvrages 4 3 0 0 0 1 0 1 3 0 12
Présentations sollicitées 31 25 7 17 15 17 22 20 16 18 188
Présentations à des colloques internationaux 14 7 1 19 7 15 17 20 20 8 128
Postes au comité de rédaction de périodiques nationaux et internationaux (sauf dans un comité de lecture) 14 9 0 0 5 1 4 0 3 0 36
Nouvelles bases de données ou banques de génomique 10 8 0 6 5 8 0 2 2 5 46
Prix, distinctions 5 1 1 2 3 2 0 4 2 1 21
Total 139 115 28 86 64 96 68 64 99 39 798

Autres contributions scientifiques

Autres contributions scientifiques
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Rapports techniques 1 261 1 1 0 0 0 0 1 0 265
Autres publications (p. ex., résumés, notes, revues professionnelles, etc.) 5 3 2 6 3 2 2 4 1 3 31
Affiches présentées aux colloques 54 21 0 36 20 18 3 5 17 4 178
Présentations aux colloques nationaux 14 14 1 6 2 20 13 1 2 6 79
Apport à des bases de données ou à des banques en génomique 9 19 2 15 5 1388 5 34 362 2 1841
Total 83 318 6 64 30 1428 23 44 383 15 2394

Outils et méthodes de recherche

Outils et méthodes de recherche élaborés durant l’exercice de 2018-2019, découlant des phases antérieures de l’IRDG, lorsqu’ils ont été créés en 2018-2019, ou créés lors des années antérieures, quand ils ont été perfectionnés depuis.

Outils et méthodes de recherche
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Outils 14 29 8 17 12 19 8 34 14 6 161
Méthodes 13 25 10 11 5 11 5 8 12 2 102
Total 27 54 18 28 17 30 13 42 26 8 263

Transformation et mobilisation du savoir

Les activités à ce titre sont nombreuses. En voici quelques exemples : développement de réseaux scientifiques et de produits de communication, mobilisation des utilisateurs, intégration des politiques de nature scientifique, conseils scientifiques, transferts de protocoles, essais sur le terrain, travaux de rayonnement, etc. Ces activités font en sorte que la recherche garde sa pertinence en réglant certains problèmes et en permettant de mieux saisir les besoins des utilisateurs visés ainsi que de leur diffuser activement les résultats obtenus par l’IRDG.

Contributions aux réseaux scientifiques

Contributions aux réseaux scientifiques
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Participation à des réunions et à des séminaires, ou aux travaux de groupes consultatifs de l’administration publique s’intéressant aux questions de réglementation ou de politique publique au Canada et à l’échelle internationale 1 9 12 16 12 9 7 3 14 3 86
Participation aux travaux de comités nationaux ou internationaux s’intéressant à la génomique 1 8 10 11 4 8 3 15 10 0 70
Postes détenus dans des comités nationaux ou internationaux d’examen par les pairs des recherches en génomique 2 0 0 2 3 5 1 5 1 1 20
Participation à des colloques nationaux 29 4 1 3 0 16 1 0 1 1 56
Participation à des colloques internationaux 33 3 2 2 3 8 1 2 10 2 66
Total 66 24 25 34 22 46 13 25 36 7 298

Collaborations

Nombre de collaborations entre ministères et organismes déterminé par le nombre de personnes qui, en 2018-2019, coopéraient aux projets de recherche relevant d’une autre organisation que celle à laquelle appartient le ou la scientifique responsable du projet, et participaient directement à la réalisation dudit projet. IRDG encadre de nombreuses collaborations entre les organisations scientifiques gouvernementales, les universités, l’industrie et divers instituts de recherche, tant à l’échelle nationale qu’à l’échelle internationale.

Collaborations de recherche
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomque Total
Universités canadiennes 31 10 34 37 9 5 25 10 29 23 213
Universités étrangères 29 1 15 14 4 1 9 6 4 3 86
Autres organisations de recherche internationales 5 1 10 4 2 1 18 6 3 2 52
Autres institutions de recherche canadiennes 1 0 2 4 0 6 0 1 2 0 16
Secteur privé 6 1 3 11 4 4 2 0 2 1 34
Autres ministères 17 12 2 18 16 1 13 6 16 10 111
Autres organisations du secteur public comme des administrations provinciales ou municipales et des organisations non gouvernementales 1 6 11 1 0 0 12 18 2 3 54
Total 90 31 77 89 35 18 79 47 58 42 566

Produits de communication

Produits de communication
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Entrevues accordées aux médias 13 0 7 0 0 1 5 3 4 0 33
Communiqués de presse 1 0 0 0 0 2 0 1 2 0 6
Articles de journaux et de revues 9 1 7 0 0 4 0 1 0 1 23
Présentations dans la collectivité 2 0 1 2 4 0 0 3 5 2 19
Brochures, fiches de renseignements, pages Web 0 1 0 3 2 10 0 1 3 0 20
Total 25 2 15 5 6 17 5 9 14 3 101

Activités de transfert de connaissances et de mobilisation des utilisateurs

Activités de rayonnement
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Consultation des utilisateurs finauxs 5 17 3 6 13 0 0 25 5 2 76
Assemblées publiques 2 0 2 0 0 0 2 1 1 0 8
Conseils scientifiques, y compris à la haute direction 11 7 5 11 4 1 8 0 12 0 59
Ententes de transfert de matériel vers l’extérieur 4 0 0 0 0 1 4 1 1 0 11
Transfert de procédures opérationnelles normalisées 1 12 2 2 1 0 0 2 4 1 25
Divulgations 0 0 0 0 0 41 0 0 0 0 41
Brevets actifs, demandes de brevets, brevets délivrés 0 0 0 0 0 21 0 0 0 0 21
Permis délivrés 0 0 0 0 0 16 0 0 0 0 16
Nouvelles ententes de collaboration officielles, nouveaux modes opératoires normalisés 1 2 0 1 0 0 1 0 2 0 7
Ateliers de transfert de connaissances avec des parties intéressées et des utilisateurs 8 2 4 11 12 1 2 2 3 3 48
Demandes de comptes rendus de travaux et de collaborations 27 13 0 6 3 non suivies 2 3 25 5 84
Total 59 53 16 37 33 81 19 34 53 11 396

Équipes de recherche et techniques

Nombre de chercheurs et de techniciens travaillant à des projets financés par l’IRDG en 2018-2019, par ministère ou organisme. Il comprend ceux dont les services ont été payés grâce aux fonds de l’IRDG sans toutefois s’y limiter.

Chercheurs et techniciens
  AAC ACIA MPO ECCC SC CNRC RNCan ASPC RAM EcoBiomique Total
Chercheurs scientifiques 47 20 16 29 14 62 27 31 38 30 314
Professionnels de la recherche 3 21 22 12 18 7 15 41 25 14 178
Techniciens de recherche 36 17 19 19 11 137 15 12 20 19 305
Chercheurs invités/boursiers postdoctoraux 4 1 14 9 3 0 3 4 5 6 49
Étudiants des deuxième et troisième cycles 19 4 5 12 3 0 9 6 23 1 82
Étudiants de premier cycle 16 9 1 8 1 1 1 6 12 2 57
Agents administratifs 0 0 1 1 0 0 1 1 2 0 6
Total 125 72 78 90 50 207 71 101 125 72 991
Estimation du nombre d’équivalents à temps plein 40 19 28,9 34,6 19 71,4 37,6 27,3 38 41,5 357,3

Annexe 3 : Principaux résultats obtenus en 2018-2019

Recherches interministérielles sur des priorités et des buts communs

Projet de biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique (Écobiomique)

Ministères et organismes participants : AAC, ACIA, ECCC, MPO, CNRC, RNCan, ASPC
Coordination scientifique : ECCC, AAC
Gestion du projet : AAC

La biodiversité du sol et de l’eau doit absolument être préservée si l’on veut que les divers services écosystémiques et les activités économiques se poursuivent au Canada, et la seule façon de caractériser une biodiversité aussi complexe consiste à recourir à la génomique. Le projet Écobiomique brosse un tableau plus complet de l’eau et du sol en tant que systèmes vivants par la mise au point d’outils de génomique évolués qui permettent ce qui suit :

  • évaluer la biodiversité des écosystèmes dulcicoles et la qualité de l’eau dans les lacs et les rivières;
  • évaluer la vitalité du sol, dont dépend la productivité des systèmes agricoles et forestiers du Canada;
  • étudier les méthodes d’assainissement des sols pour les secteurs pétrolier et minier.
Points saillants du projet
  • La plateforme de bio-informatique hébergée par le groupe scientifique polyvalent de Dorval et servant à analyser les données métagénomiques assure une coordination efficace des activités des 7 ministères et organismes fédéraux participants.
  • La base de données des séquences, qui gère les données et les métadonnées en génomique, a été améliorée pour faciliter la soumission de séquences normalisées aux installations du CNRC à Saskatoon. Elle a été adaptée pour soutenir le flux des travaux en métagénomique et mise à niveau pour permettre la saisie des métadonnées environnementales et la production de rapports. Tous les participants s’en servent désormais pour stocker et suivre les séquences d’ADN.
  • On a normalisé des méthodes pour prélever les échantillons, en extraire les acides nucléiques et analyser ceux-ci par la réaction en chaîne de la polymérase (PCR) en vue de déterminer la diversité de la population de bactéries, d’algues, de cryptogames et d’invertébrés dans le sol et l’eau. Ces méthodes seront publiées sous forme de procédures opérationnelles normalisées (PON).
  • Les scientifiques ont recueilli au-delà de 7 450 échantillons de sol, d’eau et d’invertébrés au pays pour procéder au séquençage de l’ADN avec les plateformes centrales MiSeq (métacodage à barres) et HiSeq (métagénomique) d’Illumina, aux installations du CNRC à -Saskatoon. Des millions de séquences d’ADN ont été produites pour l’analyse harmonisée de ces échantillons par la bio-informatique.
  • La variabilité spatiale du microbiome aquatique dans le continuum de la rivière Thames et du lac Érié a révélé que l’abondance relative des phylums a changé dans le continuum, tout comme la population de cyanobactéries.
  • On a créé des biomarqueurs pour surveiller les microorganismes du sol qui accélèrent la restauration d’écosystèmes fonctionnels et résilients dans les sols abîmés par l’exploitation des mines et des sables bitumineux.
Projet Résistance aux antimicrobiens (RAM)

Ministères et organismes participants : AAC, ACIA, SC, CNRC et ASPC
Coordination scientifique : AAC
Gestion du projet : AAC

Ce projet nous aidera à mieux comprendre les principales activités qui concourent au développement de la résistance aux antimicrobiens. Il nous éclairera aussi sur les principales voies qu’empruntent les bactéries résistantes pour exposer les humains, ce qui pourrait faciliter la validation de technologies, de pratiques et de politiques économiquement viables susceptibles de freiner la manifestation d’une telle résistance.

Points saillants du projet
  • L’ACIA a intégré la surveillance des gènes codant la résistance aux antimicrobiens à l’analyse génétique courante des bactéries pathogènes, notamment les souches d’E. coli et de Salmonella à l’origine de la maladie.
  • Les chercheurs de l’Agence ont continué de progresser dans le séquençage des isolats sélectionnés grâce à la technologie Illumina. Ainsi, cette année, ils ont séquencé le génome entier de plus de 3 640 isolats bactériens et l’ont remis aux partenaires du projet grâce à la plateforme IRIDA, mise au point lors du Projet sur la salubrité des aliments et de l’eau de l’IRDG. Parallèlement, les chercheurs ont continué de déployer une technologie de séquençage de Nanopore produisant de longues séquences, proches du génome entier, notamment l’ADN des plasmides de 559 isolats. On a également mis en place puis validé un pipeline en bio-informatique avec de nouveaux logiciels et algorithmes en vue d’analyser le « résistome ».
  • La sensibilité avec laquelle on détecte les gènes codant la RAM a été multipliée par 200 et on a caractérisé de nouveaux plasmides transportant des gènes à l’origine de la résistance aux antimicrobiens.
  • Les chercheurs ont découvert que des composés de l’extrait purifié de canneberge et de bleuet contribuent à combattre les infections bactériennes et virales chez le poulet, aidant ainsi l’espèce à renforcer son système immun contre les attaques des virus. On a aussi prouvé que le carvacrol (une huile essentielle de l’origan) et le citral (présent dans l’huile de diverses plantes, comme le myrte citronné et la citronnelle) non seulement rehaussent la santé des intestins, mais aussi préviennent les affections intestinales chez le poulet.
  • Selon les chercheurs, les entérocoques prélevés couramment chez les bovins sont différents de ceux qui menacent la santé humaine. D’autre part, les entérocoques RAM identifiés chez les humains ont été associés à des antibiotiques dont on ne se sert pas en élevage.
  • Les chercheurs ont découvert que les salmonelles synthétisant de la bêta-lactamase à spectre élargi, qui résistent aux céphalosporines de quatrième génération, ne sont généralement pas les mêmes dans les aliments et chez l’être humain.
  • Les chercheurs ont montré que le nombre de gènes de résistance aux antimicrobiens présents dans le sol augmente après sa fertilisation avec la matière organique issue des déchets d’aliments ou des résidus de jardinage compostés, et qu’il y a transmission de la RAM aux entérobactéries.
  • Les chercheurs ont continué de créer une série d’outils scientifiques destinés à l’évaluation des risques, y compris 1) un modèle d’évaluation intégré, 2) des profils de risque, 3) un outil pour évaluer les menaces et 4) un autre pour déterminer quantitativement les risques microbiens et la façon dont la résistance aux antimicrobiens se transmet de la ferme à la table.
  • Apparemment, la digestion anaérobie du fumier supprime les bactéries RAM en plus de libérer un biogaz à combustion propre, susceptible de faire grossir le revenu des agriculteurs.
  • Les bactéries prélevées dans un élevage de porcs ordinaire résistent à un plus grand nombre d’antibiotiques que celles venant des porcs à qui des antibiotiques ont été administrés.
  • Le modèle d’évaluation intégré a été élargi pour s’appliquer à un plus grand nombre de situations, notamment grâce aux données recueillies lors des activités de surveillance au Canada et à l’incorporation des données venant du séquençage du génome entier. Des profils de risque ont aussi été réalisés conformément aux lignes directrices normalisées par le Codex.

Avancées de la R-D en génomique concernant la santé humaine d’un potentiel commercial

Au fil des ans, le CNRC a profité du soutien financier de l’IRDG pour faire progresser de multiples projets grâce à la génomique et à d’autres technologies à suffixe « omique », cela dans le but ultime d’améliorer la lutte contre le cancer.

De meilleures cibles pour des traitements plus intelligents

La leucémie aigüe lymphoblastique (LAL) est la forme de cancer la plus fréquente en pédiatrie. Tous les ans, on la diagnostique chez 1 200 enfants canadiens. Malgré les progrès appréciables réalisés au cours des quarante dernières années, qui ont permis d’atteindre un taux de guérison aujourd’hui supérieur à 85 pour cent, la menace d’une LAL réfractaire ou d’une rechute plane toujours. De fait, la LAL figure encore à la deuxième place des principales causes de mortalité chez les enfants. On doit cette déplorable situation à l’absence de traitement ciblant spécifiquement la maladie quand il y a rechute. Les scientifiques du CNRC se sont attaqués au problème en combinant les stratégies shRNA/CRISPR pour examiner le génome entier dans les échantillons primaires et les lignées de cellules de la LAL et trouver des cibles cliniques dont on pourrait se servir pour soigner les rechutes. Après validation par des méthodes orthogonales, les cibles les plus prometteuses seront canalisées vers le pipeline de production des anticorps monoclonaux pour être converties en agents thérapeutiques éventuels. Le projet jumelle des scientifiques du CNRC et des cliniciens du Centre hospitalier universitaire Sainte-Justine dans le cadre d’un nouveau centre de collaboration.

Une plateforme d’expression à haut rendement pour l’élaboration de traitements économiques

Les thérapies à base d’anticorps et de diverses protéines s’appuient sur de grosses molécules complexes qu’il faut fabriquer de façon fiable, en grande quantité, pour les essais cliniques et une éventuelle commercialisation. La plateforme mise au point par le CNRC pour produire des cellules ovariennes de hamster de Chine sert de pierre angulaire à sa stratégie de biofabrication. Le CNRC l’utilise à l’interne, mais beaucoup de ses partenaires externes y recourent également. Le génome de cette lignée de cellules, exclusive au CNRC, a été totalement séquencé et les données génomiques recueillies permettent de mieux cerner les particularités de la production. Un système de présélection CRISPR/Cas9 applicable au génome entier est en cours d’élaboration et permettra l’identification des gènes qui agissent sur la productivité et la robustesse. Ensuite, on recourra aux techniques de génie cellulaire pour rendre la plateforme encore plus performante.

Améliorer le système canadien de réglementation dans le domaine de la santé

Évaluer l’innocuité des prébiotiques pour les enfants en bas âge

Le lait maternel renferme de nombreux glucides que l’intestin grêle du nourrisson ne digère pas, mais qui passent directement dans le gros intestin où ils procurent de l’énergie aux entérobactéries de l’enfant. Certaines préparations pour bébés contiennent des glucides qui fermentent aisément pour imiter cette fonction. Un vaste corpus de documents scientifiques établit un lien entre les glucides et la composition de la microflore intestinale, la fonction immune et les maladies gastro-intestinales. C’est pourquoi il importe d’évaluer les effets à court et à long terme des glucides fermentescibles sur le développement de la microflore intestinale chez le nourrisson.

Les chercheurs de Santé Canada (SC) étudient l’impact et les effets à long terme de la consommation des glucides fermentescibles sur la microflore intestinale de rats sevrés. Les méthodes employées pour évaluer l’intégrité de la barrière intestinale qui sont décrites dans la documentation scientifique ne fonctionnent pas ou ne donnent qu’une piètre approximation de ce paramètre. En recourant au rat comme modèle, l’équipe a mis au point une méthode qui établit correctement les liens entre la composition du microbiome et les effets physiologiques.

Ce projet a déjà sensibilisé les responsables de la régulation de SC aux conséquences physiologiques éventuelles de la consommation de matières fermentescibles, surtout celles qui enrichissent les préparations pour nourrisson. Les travaux confirment l’innocuité des oligosaccharides à fermentation rapide présents dans ces préparations et les bureaux de SC ont adopté les méthodes statistiques élaborées pour évaluer la composition de la microflore intestinale.

Mesurer les effets sur la santé des toxines fongiques et des contaminants chimiques présents dans les aliments contenant des microARN

Le microARN (petit acide ribonucléique non codant) joue un rôle important en régulant l’expression des gènes et leur conversion en protéines. Les chercheurs de SC ont identifié et caractérisé les molécules de microARN découvertes dans le sérum et le lait (substituts des tissus) de rongeurs exposés par voie alimentaire aux toxines fongiques et aux contaminants chimiques détectés dans les aliments.

Les scientifiques de SC ont mis au point des méthodes pour présélectionner les microARN et les associer à l’expression des gènes du même tissu, ce qui leur a permis d’élucider le mode d’action des toxines fongiques et des produits chimiques anthropiques visés. La présélection des microARN dans le sérum des rongeurs traités mènera à l’élaboration de méthodes qui serviront à établir la toxicité des substances pour l’être humain. L’usage de substituts tissulaires comme le sérum et le lait pour déceler une modification de la quantité de microARN en circulation nous permettra de mieux détecter les toxines anthropiques présentes dans les aliments que consomment les Canadiens et d’y donner suite.

Prédire les pathologies pulmonaires induites par les nanomatériaux

Les nanomatériaux sont des particules minuscules, de moins de 100 nanomètres, pouvant entraîner des effets néfastes chez les animaux de laboratoire. Dans une première étude du genre sur le sujet, les chercheurs de SC ont combiné la toxicogénomique à des outils informatiques pour préciser et analyser les effets toxiques éventuels d’une exposition à différents types de nanomatériaux sur les cellules et les tissus pulmonaires.

Les données sur l’expression des gènes recueillies au cours des 4 premières années d’une étude de cas démontrent la possibilité de recourir à la toxicogénomique pour établir les risques d’inflammation des poumons et de fibrose pulmonaire associés aux nanomatériaux (manuscrit récemment publié). Les résultats font ressortir les limites et les possibilités des modifications subies par les voies physiologiques pour classer les nanomatériaux d’après leur toxicité. Parallèlement, les chercheurs ont classifié 17 gènes permettant de prévoir la fibrose pulmonaire résultant de l’exposition aux nanomatériaux chez la souris. Ce système de classification sera validé au moyen de plusieurs modèles d’exposition.

Une équipe internationale de recherche universitaire a exploité les données toxicogénomiques sur l’expression des gènes pour créer des modèles de classification qui associent nanostructure et pouvoir cytotoxique. Elle a présenté les résultats de ses travaux à l’occasion de plusieurs colloques et ateliers internationaux.

Comprendre le vaccin contre le virus respiratoire syncytial

Le virus respiratoire syncytial est un virus très contagieux qui s’attaque aux voies respiratoires du nourrisson et des enfants en bas âge. Il est la cause la plus fréquente de bronchite. À ce jour, aucun vaccin n’a été homologué pour prévenir l’infection, en grande partie parce que l’on comprend mal cette dernière et les facteurs qui permettraient d’évaluer l’efficacité et l’innocuité du vaccin.

Ce projet a pour but d’évaluer l’innocuité et l’efficacité des vaccins à l’étude. Les scientifiques ont établi la toxicité de certains types de vaccin envisageables et précisé le mécanisme expliquant cette toxicité.

Les chercheurs de SC ont mis au point un modèle animal pour l’étude préclinique des mécanismes associés aux réactions secondaires du vaccin. Le modèle sert désormais à étudier la toxicité induite par le vaccin ainsi qu’à développer les outils avec lesquels on évaluera les vaccins de la prochaine génération. Parallèlement, ils ont créé des méthodes pour analyser les biomarqueurs qui faciliteront l’évaluation de la toxicité des vaccins.

Utiliser le séquençage de nouvelle génération pour détecter les mutations de novo et établir les risques liés aux cellules germinales

Les chercheurs de SC recourent à la génomique pour analyser les mutations de novo chez la progéniture des animaux de laboratoire et des humains mâles exposés à des produits chimiques. Par «  mutation de novo  », on entend une modification génétique qui se manifeste pour la première fois chez un membre d’une famille donnée. Les mutations de novo sont associées à un large éventail de maladies chez l’être humain.

Grâce à des technologies évoluées fondées sur la génomique, les chercheurs ont quantifié les modifications héréditaires subies par de grandes parties du génome chez la progéniture de souris mâles exposées au benzo-a-pyrène (BaP), polluant que l’on retrouve souvent dans l’environnement. L’analyse d’environ 350 échantillons a révélé une hausse appréciable de ces modifications génétiques chez les souriceaux dont les parents avaient été exposés au benzo(a)pyrène.

Après analyse, le séquençage du génome de 6 familles de souris (mâle exposé, femelle non exposée et 3 progénitures) a révélé lui aussi une hausse importante du nombre de mutations d’une base dans l’ADN des souriceaux après exposition du père. Enfin, on a constaté que le benzo(a)pyrène induit des mutations dans les cellules germinales et que ces mutations se transmettent à la génération suivante.

Une analyse de puissance a également permis d’établir la méthode expérimentale idéale pour déceler les mutations lors des études sur des familles humaines.

Normaliser les produits de santé à base de cellules souches et en évaluer les risques

Les cellules souches présentent d’énormes possibilités pour soigner les maladies actuellement sans remède. Celles des adultes sont particulièrement prometteuses, car leur usage met un terme aux préoccupations d’ordre social et déontologique que soulève le prélèvement de cellules souches chez l’embryon. Recourir aux cellules souches d’adultes en médecine ne va cependant pas sans risques pour la santé. SC doit donc évaluer l’innocuité et l’efficacité des produits de santé et des thérapies s’appuyant sur de telles cellules.

La Direction des produits biologiques et des thérapies génétiques de SC utilise les fonds de l’IRDG pour créer des outils diagnostiques qui permettront une évaluation méticuleuse des risques et des avantages liés à l’usage des cellules souches d’adulte à des fins thérapeutiques. Ce programme permettra de normaliser les produits de santé à base de cellules souches mésenchymateuses au moyen de biomarqueurs présentant un lien direct avec l’innocuité et l’efficacité du produit. Le savoir et les outils découlant de ces travaux faciliteront la tâche des agences fédérales de réglementation et de leurs intervenants en améliorant les procédés de fabrication et l’évaluation réglementaire des produits de santé en question.

Évaluer les effets des produits chimiques sur la santé

En plus d’être onéreux, les épreuves de toxicologie classiques servant à évaluer les effets des produits chimiques sur la santé sont très laborieuses. Les chercheurs de SC mettent au point et valident des méthodes toxicologiques fondées sur la génomique qui laissent entrevoir une économie de temps et d’argent. Ces nouveaux tests prédiront si un produit chimique endommagera l’ADN ou aura d’autres effets génétiques néfastes.

Les chercheurs ont recouru à la signature génomique (profil des modifications de l’expression des gènes) pour identifier les agents à l’origine de divers effets toxiques. L’équipe avait validé une signature avec laquelle il est possible de prédire la capacité d’une substance chimique à endommager l’ADN des cellules cultivées présentant de l’intérêt pour les humains. Pareilles signatures constituent un outil précieux pour évaluer rapidement un grand nombre de toxicités simultanément. La validation d’une telle signature génomique (TGx-DDI), exploitable par tous les laboratoires, quels qu’ils soient, figure parmi les grands succès de l’équipe.

Les chercheurs de SC ont montré comment combiner différentes sources d’information toxicogénomique pour évaluer le mode d’action et la puissance des produits. Le projet d’harmonisation des analyses en génomique lancé par l’Organisation de coopération et de développement économiques constitue un jalon dans l’intégration de cette technologie à la toxicologie de réglementation. Un groupe de travail composé de spécialistes étudie actuellement la première ébauche du cadre d’harmonisation.

La rédaction du rapport en toxicogénomique par le groupe de travail sur l’évaluation des risques est une première pour SC. Ce rapport a été rendu public après avoir été approuvé par la haute direction.

Un sous-groupe des International Workshops on Genotoxicity Testing piloté par le chercheur principal de SC a publié un avis consensuel sur l’exploitation des données riches en contenu et issues de l’analyse à fort débit pour évaluer la génotoxicité.

Renforcer les programmes de santé publique

Maîtriser et prévenir les maladies d’origine alimentaire

Ce projet mené par l’ASPC s’attaque au besoin pressant d’innovations pour détecter et caractériser les agents pathogènes en vue de mieux identifier les flambées épidémiques et d’en déceler exactement et sans délai l’origine. Les chercheurs de l’IRDG ont mis au point une trousse d’outils en génomique épidémiologique avec laquelle on pourra mieux prévenir et maîtriser les maladies véhiculées par les aliments. Les programmes de surveillance de FoodNet Canada et le Programme intégré canadien de surveillance de la résistance aux antimicrobiens (PICRA) suivent les agents pathogènes d’origine alimentaire, ainsi que l’usage d’antibiotiques dans la chaîne alimentaire et la résistance à ces antimicrobiens. Ces programmes permettent de surveiller différents points du continuum « de la ferme à la table », soit les exploitations agricoles, les eaux de surface, la préparation des aliments et les laboratoires de santé publique. Les nouveaux outils de génomique conçus par les chercheurs de l’IRDG permettront de mieux identifier les facteurs de risque, les sources d’exposition, les paramètres de la RAM et la dynamique de la transmission d’E. coli, de Salmonella et de Campylobacter le long de la chaîne alimentaire. Ces travaux renforceront la capacité des programmes précités à déterminer l’origine des maladies transmises par les aliments et aboutiront à des évaluations qui atténueront les risques grâce à de nouvelles mesures. PulseNet Canada a aussi adopté les nouveaux outils génomiques servant à dépister et à caractériser les agents pathogènes dans les aliments afin d’accroître l’efficacité avec laquelle on détecte les éclosions des maladies d’origine alimentaire et y donne suite.

Détecter les agents pathogènes prioritaires et déterminer leur génomique épidémiologique

L’ADN est le code génétique commun à tous les organismes vivants. C’est pourquoi les outils créés pour analyser l’ADN d’un organisme peuvent aussi servir à examiner le génome d’autres organismes, même s’ils ne lui sont pas apparentés. Partant de ce principe, les chercheurs de l’ASPC ont créé des outils pour analyser les éclosions de bactéries présentes dans les aliments et s’en servent pour étudier les flambées de tuberculose. Ce faisant, ils ont contourné une étape laborieuse et coûteuse de la recherche, car ils ont utilisé un outil qui a fait ses preuves pour aider les épidémiologistes à surveiller et à mieux comprendre la propagation de la tuberculose au Canada.

Impossible de prévenir et de contrer les viroses sans une identification rapide, une surveillance étroite et une réponse efficace en cas d’épidémie. Les chercheurs en génomique de l’ASPC mettent au point des technologies bio-informatiques de pointe qui seront implantées dans les laboratoires fédéraux qui interviennent lors d’une éclosion de VIH-1 ou des virus des hépatites A, B et C, de la grippe et de la rougeole. Ils s’efforcent aussi de mettre au point un jeu de méthodes de laboratoire et d’outils bio-informatiques qui révolutionnera les stratégies actuelles de caractérisation moléculaire des virus. Ces outils étayeront davantage la surveillance des maladies, de même que les enquêtes sur les flambées épidémiques entreprises en temps opportun. En outre, ces travaux établiront une infrastructure de base que l’on pourra adapter à d’autres agents pathogènes viraux, ce qui facilitera l’adoption du séquençage complet du génome comme technologie courante pour la protection de la santé publique.

Des scientifiques canadiens, américains et européens collaborent pour mettre en place une base de données nationale en spectrométrie de masse qui aidera les laboratoires de diagnostic canadiens dans leur travail. Nouvelle technologie dans les laboratoires cliniques, la spectrométrie de masse permet une identification rapide, précise et peu coûteuse des agents pathogènes responsables des maladies infectieuses. Les travaux réalisés dans le cadre de l’IRDG multiplient les capacités de ce nouvel outil en facilitant l’identification des bactéries rares ou peu courantes, ce qui permettra d’y réagir plus vite et plus efficacement.

Nouveaux outils de génomique pour caractériser les bactéries pathogènes et élucider leurs voies de transmission

Clostridium difficile — Grâce à des recherches révolutionnaires, les scientifiques de l’IRDG et leurs collègues provinciaux des services de santé publique et des universités ont découvert un des principaux facteurs à l’origine des infections attribuables à cette bactérie, contractées lors d’un passage à l’hôpital : la colonisation asymptomatique. Ces travaux entraîneront surtout une réévaluation du mécanisme et de la contribution relative des infections nosocomiales de C. difficile par rapport au rôle joué par les personnes asymptomatiques dans la contamination. Cette nouvelle facette du rôle de la collectivité dans l’infection par C. difficile nous en apprend davantage sur les voies de transmission de la bactérie et ira consolider les efforts déployés pour freiner sa propagation dans les hôpitaux du pays.

Neisseria gonorrhoeae — Les chercheurs ont mis au point une méthode pour séquencer directement le génome complet de N. gonorrhoeae à partir des restes inutilisés d’échantillons d’urine prélevés en clinique. On avait besoin d’un outil de ce genre pour en apprendre davantage sur les bactéries pathogènes qui, autrement, passeraient inaperçues depuis que les méthodes de diagnostic ne recourent plus aux cultures bactériennes. À long terme, les services de santé publique réagiront mieux quand survient une éclosion de N. gonorrhoeae, gèreront plus efficacement les antimicrobiens et comprendront davantage comment N. gonorrhoeae se propage et comment la résistance aux antimicrobiens se transmet.

Streptococcus pneumoniae et Haemophilus influenza — Des méthodes de sérotypage reposant sur le séquençage complet du génome ont été mises au point pour caractériser ces bactéries infectieuses de manière à rehausser le diagnostic, l’identification des sérotypes, y compris leur résistance aux antibiotiques, et la détermination de leurs voies de transmission.

Accroître la part du Canada dans la production mondiale de blé

Le programme-phare Amélioration du blé canadien, financé en partie par l’IRDG, représente la contribution du CNRC à la vaste alliance de recherche créée pour rehausser le rendement, la pérennité et la rentabilité de cette culture, pour le bien des agriculteurs du Canada et de l’économie nationale. Le programme-phare a cessé ses activités en mars 2018 mais plusieurs projets ont continué. L’Alliance canadienne du blé profite de contributions importantes du CNRC, d’AAC, de l’Université de la Saskatchewan et du gouvernement de la même province.

Ce programme a permis d’acquérir une solide expertise en génomique ainsi que d’en apprendre davantage sur les aspects du développement se rapportant au rendement et à la rentabilité du blé.

Améliorer les méthodes d’hybridation

Le travail vise à améliorer plusieurs ressources essentielles, notamment les séquences de gènes et l’annotation génomique, les grandes collections de marqueurs génétiques, le génotypage à haut débit et le développement de nouvelles populations dont on se servira pour hybrider le blé.

Le séquençage de l’ADN à fort débit est devenu un outil moléculaire indispensable dans toutes les branches de la recherche en biologie. Les appareils de séquençage évolués saisissent des centaines de gigaoctets de données tous les jours et les chercheurs ont pour tâche de transformer ces données en connaissances exploitables et d’en tirer un tableau cohérent en épurant, groupant et interprétant l’information sur les séquences de gènes. La biologie moderne ne peut désormais plus se passer de la bio-informatique pour gérer et analyser les données. Nous avons mis au point divers pipelines/flux de tâches pour analyser les séquences du génome, du transcriptome et du protéome, de même que pour créer des applications de génotypage par le séquençage.

Une plateforme multiple de génotypage et de bio-informatique a été établie pour épauler les chercheurs et les obtenteurs de blé canadien en leur proposant un arsenal de techniques en génomique appliquée, dont la sélection assistée par marqueurs, l’empilage de gènes, la cartographie d’association et la création de cartes génétiques à haute densité. Cette plateforme s’appuie sur des stratégies de reséquençage de précision, y compris la capture d’un exome réduit du blé, le séquençage des répétitions d’amplicons et une forme de séquençage par extraction propre à une région. La plateforme a permis de réduire le coût du génotypage, d’en accroître la précision et d’en atténuer les biais.

Stettler est une variété semi-naine et barbue de blé roux de printemps de l’Ouest canadien se caractérisant par un rendement grainier très élevé, un grain très riche en protéines et une paille robuste. Elle est bien acclimatée à la ceinture du blé de l’ouest de la Saskatchewan et de l’Alberta. En consultation avec AAC et les obtenteurs, l’équipe de recherche a choisi cette variété pour séquencer le génome entier du blé dans le cadre d’un projet canadien de séquençage du pan-génome. Dans cette optique, les chercheurs ont retenu une approche hybride au séquençage qui combine la technique Illumina de séquençage à courte portée, la technique Oxford, à longue portée, de Nanopore et le séquençage Chromium 10x des séquences liées par la technique d’échafaudage Chicago (Dovetail Genomics). La plateforme produit environ cent fois plus d’informations sur les séquences du génome, dont on estime la grandeur à 17 Go. On a recouru à une méthode d’assemblage hiérarchisée pour créer une ébauche du génome de Stettler.

Le transfert de locus précis de grande valeur d’espèces sauvages qui s’apparentent aux cultivars primés et bien acclimatés, mais qui sont génétiquement différentes est la clé des futures variétés hybrides de blé. Le jumelage et la recombinaison des chromosomes de l’espèce sauvage avec les chromosomes de l’espèce domestiquée permettront l’introgression de gènes. Les scientifiques ont mis au point des moyens génétiques et génomiques pour caractériser les variations naturelles et intensifier la recombinaison à la méiose en vue d’obtenir de nouvelles combinaisons dont on se servira pour l’hybridation.

Le CNRC Saskatoon a conçu une boîte à outils conviviale en modification génétique comprenant une plateforme Web pour concevoir de l’ARN guide (https://crispr.bioinfo.nrc.ca/WheatCrispr/) (en anglais seulement), un système pour les vecteurs d’expression fonctionnels et un nouveau mécanisme de modification des gènes haploïdes à partir des microspores. Grâce à cette plateforme, on créera du plasma germinal plus performant qui conférera à la nouvelle variété la qualité recherchée en fonction de l’usage final.

Améliorer la résistance à Fusarium et à la rouille

Les chercheurs ont mis au point des marqueurs génétiques et des locus à caractère quantitatif (QTL) conviviaux pour décortiquer l’architecture génétique des caractères complexes du blé, notamment sa tolérance aux stress abiotiques, mais aussi le développement du grain et la résistance à la brûlure de l’épi causée par Fusarium (FHB) et à la rouille, 2 importantes maladies qui, ensemble, font perdre annuellement 200 millions de dollars au Canada. Jusqu’à présent, les chercheurs ont remis aux obtenteurs des centaines de marqueurs génétiques de la résistance et de nouvelles lignées de blé résistant mieux à la FHB ou à la rouille. Dorénavant, les obtenteurs recourront à la sélection assistée par marqueur génétique et aux méthodes d’introgression rapide mises au point par le CNRC pour créer des variétés qui résisteront davantage à la FHB.

Améliorer la productivité du blé dans des conditions de stress abiotique

Les scientifiques ont créé des marqueurs génétiques et des lignées de blé évoluées pour plusieurs gènes liés au stress abiotique, y compris la tolérance à la sécheresse, à la chaleur et au froid. Ils ont aussi tracé une carte générale illustrant les marqueurs associés aux fonctions physiologiques qui interviennent dans la tolérance à la sécheresse, notamment les caractères des racines et de la photosynthèse ainsi que plusieurs autres jouant un rôle dans le rendement. Enfin, les chercheurs ont uniformisé une plateforme de phénologie complète qu’ils utilisent pour discerner les variations génétiques entre les lignées de blé, ainsi que pour identifier les lignées supérieures, qui s’enracinent mieux et à photosynthèse plus efficace.

Développer de nouvelles lignées de blé plus performantes et plus productives

En tant que culture, le blé se heurte à plusieurs problèmes, notamment des écarts de rendement et de faibles revenus pour l’agriculteur. Afin d’y remédier, les scientifiques du CNRC ont fait considérablement progresser l’état de nos connaissances sur les gènes et les réseaux qui régulent l’efficacité de la photosynthèse ainsi que le développement du grain du blé. Ils ont établi un atlas détaillé de l’expression des gènes associés au développement du grain et créé de nouvelles lignées qui tallent davantage, à biomasse plus abondante, aux feuilles érigées, d’une grande efficacité sur le plan photosynthétique, et dont l’épi est doté des caractères souhaitables, afin que l’on dispose d’une ressource unique pour les programmes d’hybridation.

Rehausser la valeur des cultures et des produits agricoles canadiens

L’agriculture et l’industrie agroalimentaire ne pourraient maintenir leur rentabilité sans la recherche en génomique. AAC poursuit 7 projets qui s’inscrivent dans la mission de l’IRDG. Voici un aperçu de leurs résultats.

Conférer au blé une résistance durable à Fusarium et à la rouille

Les scientifiques d’AAC ont identifié de nouvelles protéines qui participent à la biosynthèse des mycotoxines de Fusarium et déchiffré la structure de 2 lipopeptides du cycle de la gramiline susceptibles d’être de puissantes phytotoxines et des facteurs de virulence, pour le maïs et non pour le blé.

À Lethbridge et à Winnipeg, les chercheurs ont caractérisé la rusticité de plus de 200 lignées vivaces d’agropyre intermédiaire (Thinopyrum intermedium) ainsi que leur réaction à différents agents pathogènes (rouille jaune, tache helminthosporienne, fusariose de l’épi), ce qui leur a permis d’identifier 282 gènes pouvant jouer un rôle dans la résistance de la plante. Ils en ont caractérisé 66 susceptibles de constituer une nouvelle source de résistance pour le blé. On a maintenant entrepris de croiser certaines lignées d’agropyre intermédiaire et de blé, et les recherches se poursuivront dans le cadre d’autres projets d’amélioration du matériel génétique au cours des années à venir.

Le Centre de recherche et de développement d’Ottawa d’AAC a conçu une plateforme pour présélectionner de nouveaux adjuvants et fongicides capables de s’attaquer à plusieurs agents pathogènes importants pour le secteur agricole ainsi que pour créer les outils et les procédés de base qui continueront de faire progresser la science du blé, les innovations pertinentes, l’hybridation et le développement de cultivars.

Sélectionner des lignées de blé et de canola résistantes à la cécidomyie

La cécidomyie du chou (Contarinia nasturtii) est un ravageur qui pose de sérieux problèmes aux cultures de crucifères, dont celle du canola (Brassica napus) en Ontario et au Québec et, plus récemment, dans les Prairies. Les pertes attribuables à son infestation atteignent jusqu’à 85 pour cent de la production au Canada et cent pour cent en Europe. La cécidomyie orangée du blé (Sitodiplosis mosellana) est un important ravageur du blé canadien, engendrant des pertes annuelles de 60 à 120 millions de dollars. Depuis 2010, on a homologué plusieurs variétés de blé de printemps résistant à ce ravageur grâce au gène Sm1, du blé d’hiver. Le gène Sm1 est le seul connu à coder la résistance à la cécidomyie, de sorte que la probabilité que cette résistance défaille est très élevée.

Le projet a donné lieu à l’étude la plus approfondie au monde du génome de la cécidomyie orangée jusqu’à présent et a fourni des précisions sur l’interaction du ravageur avec la plante qui lui sert d’hôte, à l’échelle moléculaire. Après avoir prélevé des larves de cécidomyie sur le terrain, les chercheurs en ont élevé des colonies en laboratoire et ont mis au point des techniques pour disséquer minutieusement les glandes salivaires de la larve. Tous les gènes s’exprimant dans ces glandes ont ensuite été catalogués grâce aux méthodes de séquençage de nouvelle génération. À présent, les informations recueillies servent à déterminer les gènes qui codent les protéines effectrices dans la salive et pourraient altérer la physiologie de la plante ou activer chez elle une réaction suscitant sa résistance. Le génome de la cécidomyie du chou a été séquencé au complet puis réassemblé pour que les recherches sur cet insecte se poursuivent. Enfin, les chercheurs ont passé au crible une collection sur la diversité de l’espèce B. napus dans l’espoir d’y trouver des interactions avec la cécidomyie du chou, et permettre l’identification de lignées plus tolérantes.

Tirer parti de la diversité de l’ADN pour faire avancer la recherche sur les céréales à AAC

En recherche génomique pure et appliquée, il est capital de bien saisir la diversité génétique. AAC met au point une base de données conviviale qui facilitera le déploiement rapide de tests d’ADN pour le développement de variétés végétales, mais aussi comme ressource en vue de la découverte des facteurs génétiques à l’origine de l’adaptation des plantes.

Durant la première année du projet, les chercheurs d’AAC ont réuni et échantillonné au-delà de 600 variétés de blé, d’avoine et d’orge qui représentent la diversité des types sauvage et domestiqué de chaque espèce. Ils ont utilisé une méthode baptisée « capture de l’exome » pour isoler et séquencer l’ADN de dizaines de milliers de gènes issus de 200 de ces variétés, puis ont établi une base de données sur le blé donnant accès aux variations des séquences d’ADN de chaque gène. Grâce à cette base de données, les scientifiques sont parvenus à identifier des marqueurs très prédictifs dont on se servira dans les programmes canadiens d’amélioration du blé pour accroître la résistance de la culture à la maladie. Au cours de la deuxième année, les chercheurs d’AAC ont procédé à un échantillonnage poussé des variétés cultivées et sauvages de blé, d’orge et d’avoine du Canada afin d’en étudier de façon approfondie la diversité génétique jusqu’au niveau des séquences d’ADN.

Les résultats de ces travaux figurent maintenant dans une base de données pour chaque culture et on peut les consulter pour déterminer comment l’emplacement d’un gène varie dans la séquence complète du génome. Les retombées seront multiples, car AAC s’en servira pour améliorer les variétés et en développer de nouvelles avec ses partenaires de l’industrie. La base de données qui en découle a incité les scientifiques d’AAC à prendre les devants et à déployer des méthodes d’analyse assistées par marqueur pour virtuellement toutes les cibles génétiques susceptibles de faciliter la sélection de variétés intéressantes pour les programmes d’hybridation.

Exploiter une nouvelle diversité génétique pour améliorer les oléagineux

Au cœur des efforts déployés par les obtenteurs pour optimiser le rendement des cultures, leur qualité et leur résistance à la maladie et aux stress environnementaux figure la variation génétique. Malheureusement, les techniques d’hybridation du canola ont entraîné une uniformisation générale du plasma germinal, si bien que les sélectionneurs ont du mal à surmonter les nouveaux enjeux associés à la production. Les chercheurs d’AAC s’attaquent au problème en tentant d’atteindre les objectifs que voici :

  • préciser l’origine génomique des variations existantes;
  • identifier les variants génétiques utiles et les marqueurs moléculaires qui correspondent aux caractères recherchés;
  • échafauder et mettre en œuvre des stratégies moléculaires qui accéléreront la combinaison de ces caractères chez les variétés supérieures;
  • faciliter l’adaptation des gènes ciblés à l’aide de technologies d’édition des gènes.

En définissant les variations génétiques existantes et en proposant des outils génétiques ainsi que les connaissances fondamentales avec lesquels on permettra au canola d’acquérir plus vite les caractères espérés, ce projet raccourcira le temps que requiert l’amélioration génétique de la culture et stabilisera la production et la rentabilité d’une industrie canadienne dont la valeur s’élève à 19 milliards de dollars.

Plus précisément, les scientifiques d’AAC ont mis au point une plateforme pour capturer l’exome et développé une interface Web (CanolaCRISPR) permettant de concevoir les ARN guides pour les gènes visés dans le génome de référence de Brassica napus, en collaboration avec les installations du CNRC à Saskatoon.

Mettre au point des sources végétales d’énergie propre

La stratégie canadienne en matière d’énergie propre, actuellement en cours d’élaboration, inclura sans l’ombre d’un doute les cultures pour biocarburants. On vante l’utilité de la caméline comme matière première pour la production de biodiésel et de carburant d’avion. Les chercheurs explorent la diversité génétique de cette plante ainsi que ses paramètres agronomiques (tolérance aux stress abiotiques, résistance à la maladie, vigueur des plantules, calibre des graines, qualité des protéines). Parallèlement, ils s’efforcent de mieux saisir les possibilités économiques qu’offre cette nouvelle source végétale d’énergie propre. La culture de la caméline au Canada pourrait ajouter plus de 2 millions d’hectares à la superficie consacrée aux oléagineux au pays, ce qui aurait d’importantes retombées pour l’économie et l’agriculture, notamment une baisse du coût des intrants et une meilleure tolérance des cultures au stress.

Identifier les effecteurs de la virulence qui déclenchent la résistance des cultivars au pourridié du soja

En dépit de l’importance du soja pour l’agriculture canadienne (recettes de 2,8 milliards de dollars en 2016), la pourriture phytophthoréenne des racines et de la tige continue d’engendrer des pertes annuelles de cinquante millions de dollars. Le champignon à l’origine de la maladie (Phytophthora sojae) s’adapte en effet rapidement pour résister aux traitements existants, ce qui en atténue l’efficacité peu à peu. Les scientifiques d’AAC ont étudié les interactions entre la plante et l’agent pathogène à la recherche d’un gène étroitement lié à un taux d’infection et à une incidence de la maladie plus faibles, dont on pourra se servir pour créer des cultivars de soja plus résistants.

Réduire les besoins de fertilisation à l’aide d’un microbiome symbiotique

Atténuer les répercussions d’une fertilisation excessive sur l’environnement et l’économie, comme une hausse de la pollution de l’air et de l’eau, la disparition de la biodiversité et les risques accrus pour la santé humaine, est l’un des plus grands enjeux sociaux du vingt-et-unième siècle.

Les scientifiques d’AAC recourent à des technologies de pointe pour étudier les bactéries rhizobiennes qui fixent l’azote et voir comment les systèmes naturels piègent puis livrent les nutriments aux plantes. Plus précisément, les chercheurs ont examiné les paramètres végétaux qui favorisent le développement de nodules, ces structures racinaires des légumineuses qui abritent des bactéries symbiotiques. Grâce à une approche génétique d’avant-garde et aux techniques de séquençage de l’ARN de nouvelle génération, les chercheurs d’AAC ont réussi à identifier un nouveau locus (SUNERGOS1) et à caractériser une nouvelle famille de facteurs de transcription (STY) qui jouent un rôle essentiel dans l’organogenèse des nodules.

Leurs travaux nous aident à mieux comprendre la symbiose en définissant de nouveaux gènes des plantes et les processus qui interviennent dans la genèse des nodules, tout en concourant à la réalisation de l’objectif de longue haleine qui consiste à maîtriser les interactions bénéfiques entre plantes et microorganismes en vue de rendre la productivité agricole plus durable.

Améliorer la régénération et la protection des forêts

En 2018-2019, l’IRDG a continué de financer 10 projets pluriannuels ayant pour objectif d’enrichir la base de connaissances en génomique avec laquelle on protègera mieux les forêts canadiennes, intensifiera les efforts sylvicoles en fonction du changement climatique, favorisera la restauration des sols, dépistera les ravageurs plus rapidement et soutiendra la lutte contre les maladies.

Identifier les gènes qui contrôlent les attributs souhaitables chez les essences d’arbres importantes sur le plan économique

On a créé des outils et des ressources en génomique pour les programmes d’amélioration de l’épinette déjà bien implantés en vue d’optimiser le rendement des activités de reboisement. L’épinette est une espèce importante pour l’industrie forestière canadienne et figure parmi les plus utilisées pour le reboisement au pays. Les recherches poursuivies dans le cadre de l’IRDG en étroite collaboration avec ses partenaires fédéraux, provinciaux et privés continuent de faciliter l’élaboration d’outils qui rehaussent les programmes d’hybridation et les plantules d’épinette améliorées par la génomique. Par ailleurs, les chercheurs ont conçu et validé des modèles de sélection qui recourent à la génomique pour produire des populations génétiquement supérieures, en mettant l’accent sur la qualité du bois, la croissance de l’arbre et sa résistance aux charançons sur le terrain. Ces travaux ont aussi débouché sur une approche uniforme misant sur la dendroécologie et la génétique quantitative pour établir la fragilité des arbres au climat.

Dépister plus vite les espèces envahissantes de ravageurs exotiques

Surveiller les parasites et les agents pathogènes des essences forestières gagne en importance face à la mondialisation du commerce et au changement climatique. Les recherches se sont concentrées sur la détection rapide et l’identification fiable des espèces exotiques envahissantes en vue d’en prévenir l’introduction, d’en freiner la propagation au pays et d’intensifier les efforts de lutte. En 2018-2019, les travaux de recherche ont validé une batterie de tests pour dépister les cryptogames pathogènes à l’origine de la rouille vésiculeuse du pin blanc et du chancre du noyer cendré, ainsi que divers insectes tels la spongieuse rose. Des banques d’ADN ont été mises sur pied et on a lancé une étude pilote pour illustrer la validité des outils de métagénomique et de bio-informatique ainsi que les optimiser.

Agrile du frêne

Le frêne occupe une place importante dans les forêts à feuilles caduques qui s’étendent de l’est du Manitoba aux provinces de l’Atlantique, mais l’agrile pourrait rayer une bonne partie de ces arbres du paysage. On le doit en partie au manque d’outils efficaces, suffisamment précis et sensibles, pour dépister rapidement le ravageur, mais aussi à la faible résistance des frênes indigènes au parasite. Les recherches ont permis d’établir la fonction et l’origine de 2 enzymes digestifs qui aident l’agrile à ronger son hôte et que l’on pourrait cibler afin de combattre la larve. Les travaux se poursuivent et se concentrent sur le séquençage du génome de l’agrile en vue de faciliter l’identification des causes génétiques contribuant à la prolifération du ravageur dans son nouvel environnement.

Tordeuse des bourgeons de l’épinette

La structure du génome des populations de tordeuses a été analysée à l’échelle du continent et la reconstitution du génome de ce ravageur a atteint un nouveau sommet avec sa carte la plus récente, qui compte désormais 30 échafaudages (donc 30 chromosomes). Les chercheurs ont aussi découvert un gène aberrant dont la fréquence des allèles varie considérablement en Ontario. Ce gène code le paralogue d’une protéine véhiculant une hormone chez la jeune tordeuse et pourrait jouer un rôle dans l’induction de la diapause.

Résistance du pin blanc à la rouille vésiculeuse

Le pin blanc joue un rôle important dans l’écologie des forêts canadiennes et l’économie de l’industrie qui en dépend, mais l’essence est très sensible à la rouille vésiculeuse. Les recherches ont révélé l’existence de plusieurs gènes codant la résistance à cette maladie et on a mis au point des outils génomiques pour accélérer les travaux d’hybridation et de restauration. Les scientifiques s’en sont notamment servi dans les programmes d’amélioration et ont montré leur efficacité pour ce qui est de prévoir et de sélectionner les arbres résistants en Colombie-Britannique et en Alberta. La collaboration se poursuit en vue de trouver du plasma germinal présentant de nouveaux gènes susceptibles de contribuer à la restauration des forêts décimées par la rouille vésiculeuse.

Évaluer les molécules qui attirent les insectes grâce à la génomique

L’IRDG a financé une étude qui avait pour but l’isolement et la caractérisation des récepteurs olfactifs chez de nombreuses espèces indigènes et envahissantes de scarabées qui menacent ou pourraient menacer les forêts du pays ou causer du tort aux partenaires commerciaux du Canada. L’étude en question recourt à des approches novatrices en génomique comme l’analyse du transcriptome des antennes de l’insecte adulte pour identifier et sélectionner rapidement les composés actifs chez l’animal, technique plus rapide que les méthodes classiques (recourant à l’insecte vivant) qu’elle complète.

Mieux restaurer le sol après l’exploitation des sables bitumineux

On a recouru à la génomique pour approfondir les importantes interactions entre les arbres et le microbiome du sol. Un projet pilote à l’échelle industrielle a été lancé à Fort McMurray (Alberta) pour voir si on pourrait restaurer plus vite les sols perturbés par l’exploitation des sables bitumineux grâce à des outils génomiques. Les chercheurs ont examiné la dynamique de l’établissement et de la succession des peuplements d’arbres et de plantes après divers traitements, puis l’ont comparée à la dynamique des peuplements naturels avant et après leur perturbation.

Évaluer l’intégrité des écosystèmes dans la gestion des forêts

Les chercheurs ont tenté de voir si on pourrait se servir des outils du métacodage à barres pour surveiller la diversité des microarthropodes, omniprésents dans le sol et d’une grande importance sur le plan de l’écologie. Ils ont constaté qu’ajouter le code à barres génétique des spécimens d’origine locale aux bibliothèques de référence améliore considérablement la qualité du métacodage. Grâce à ces résultats, on accroîtra la rentabilité de l’intégration des renseignements sur la biodiversité de la faune tellurique aux évaluations de la pérennité des forêts.

Gérer les pêches et les océans

Bien qu’elles n’en soient qu’à leurs débuts dans la recherche sur les pêches et l’écosystème aquatique, la génomique et les applications reposant sur l’ADN environnemental pourraient nous aider à mieux répondre aux questions concernant l’aménagement des ressources halieutiques. En effet, la génomique change le paradigme de la gestion des pêches en ajoutant la diversité de l’adaptation à l’étude des paramètres fondamentaux de ces ressources, aspect qu’il ne faudrait surtout pas négliger face au changement climatique et aux changements que traversent les communautés trophiques.

L’IRDG a appuyé plusieurs projets pluriannuels (phases I-VI de 2011 à 2019) liés à la façon dont les équipes identifient les stocks ou les populations, administrent la pêche des stocks mixtes, protègent la santé des animaux aquatiques, gèrent les espèces envahissantes, préservent celles menacées ou en voie de disparition, prévoient et planifient les répercussions du changement climatique sur les espèces, établissent des réseaux d’aires marines protégées et gèrent l’aquaculture. Voici quelques illustrations des résultats obtenus dans le cadre de ces projets.

Analyser la répartition spatiale des stocks d’omble chevalier (Salvelinus alpinus) au Labrador

Salmonidé anadrome des eaux douces de l’Arctique, l’omble chevalier est pêché depuis longtemps à des fins commerciales et à des fins de subsistance. Malheureusement, on n’en sait pas assez sur lui pour éclairer les décisions concernant la gestion des stocks dans le cadre des activités commerciales et de la pêche par les Premières Nations. Les scientifiques et leurs collaborateurs ont précisé comment la population d’omble chevalier est structurée en recourant à de vastes analyses génomiques et à des marqueurs génétiques. Ces études nous ont éclairés comme jamais sur l’organisation de ces populations et nous ont permis de fournir de judicieux conseils scientifiques qui aboutiront à de meilleures décisions en vue d’une exploitation durable de cette précieuse espèce de l’Arctique dans le contexte du réchauffement planétaire.

Utiliser des méthodes reposant sur l’ADN environnemental pour détecter les espèces aquatiques envahissantes, lutter contre celles-ci et surveiller les espèces menacées

Recourir à l’ADN environnemental présent dans les échantillons d’eau pour identifier les espèces faciliterait les études classiques sur le terrain qui étayent la gestion et la protection des espèces aquatiques, en particulier celles difficiles à détecter. Dans le cadre de ce projet, l’équipe a élaboré, évalué et optimisé une série de tests fondés sur l’ADN environnemental pour une vingtaine d’espèces aquatiques envahissantes, ainsi que pour l’alasmidonte renflée, une espèce menacée. On a ainsi créé un nouvel outil rapide et sensible pour surveiller d’importantes espèces aquatiques et cartographier la répartition de l’alasmidonte ainsi que des espèces envahissantes, nuisibles à l’écologie et à l’économie. Ces ressources faciliteront la protection des espèces de même que l’élaboration de stratégies de gestion et de protection plus efficaces.

Utiliser le séquençage de nouvelle génération pour étudier la distribution de la population et la connectivité de la morue dans l’ouest de l’Atlantique

Autrefois, le potentiel commercial de la morue était énorme, mais la population de ce poisson a été décimée à la suite d’une pêche excessive et ne s’en est pas encore rétablie, malgré les efforts déployés pour gérer les stocks. Ce projet vise à résoudre le problème par l’identification des paramètres associés à la reconstitution des stocks. Les chercheurs ont caractérisé génétiquement les populations de morue en procédant à un échantillonnage méticuleux des lieux de frai au Canada et aux États-Unis. Parallèlement, ils ont étudié la structure de la population et sa connectivité à la frontière des 2 pays, de même que dans le nord du golfe du Saint-Laurent. Le projet a validé les unités de gestion actuelles et concouru à concevoir de nouvelles sortes d’unité qui rehausseront la gestion des pêches dans les eaux canadiennes et américaines.

S’appuyer sur l’ADN environnemental pour détecter les organismes aquatiques in situ

Les scientifiques utilisent de nouveaux instruments de qPCR portables et d’un usage facile pour analyser l’ADN environnemental et détecter in situ et en temps réel les espèces aquatiques envahissantes, les espèces menacées et les espèces importantes pour l’industrie des pêches. Ils ont mis au point une méthode pour la moule zébrée, qui a récemment envahi les eaux du Manitoba, et ont vérifié si on pourrait l’appliquer à d’autres espèces (p. ex., les poissons osseux d’eau douce). Les résultats de ces travaux ont facilité les programmes qui requièrent une surveillance dans des lieux reculés ou des endroits « cruciaux » (p. ex., les ports et les sites d’inspection), ce qui permettra la conception d’approches collectives qui aideront le gouvernement à suivre et à gérer les organismes aquatiques importants.

Appliquer le marquage généalogique au saumon chinook de la Colombie-Britannique

Les scientifiques ont collaboré avec le personnel des programmes d’amélioration des salmonidés pour mettre au point une solution de rechange, reposant sur la génomique, à celle, onéreuse et malcommode, qui consiste à marquer les alevins avec un fil codé pour déterminer dans quelle mesure les poissons d’élevage s’ajoutent aux stocks de saumon chinook. En identifiant génétiquement les spécimens utilisés pour la reproduction dans les élevages, on déterminera mieux l’âge, l’origine et l’ascendance des poissons nés en captivité qui reviennent de leur migration dans la mer. En combinant cette innovation à d’autres à venir, on disposera de dispositifs portatifs utilisables sur le terrain qui aideront les pêcheurs à établir l’identité d’un poisson et celle de ses parents. Cette technique non invasive nous renseignera beaucoup mieux que le programme actuel, et le fera plus facilement et à moindres frais, ce qui donnera une assise scientifique aux efforts d’amélioration et de préservation du saumon.

Promouvoir la prise de décisions responsables en matière d’environnement

Des outils et des technologies de génomiques pour prendre des décisions raisonnées sur le plan de l’environnement

Le cycle de recherche de 2016-2019 favorise les projets axés sur le développement d’outils et de méthodes de génomique pour prévenir la pollution, favoriser le respect et l’application des règlements, mieux gérer la faune et évaluer les risques que posent les substances potentiellement toxiques.

Voici une description des 4 domaines de recherche prioritaires.

Mieux comprendre l’écotoxicologie

Des efforts ont été déployés pour améliorer l’efficacité et l’exactitude des modèles employés pour prédire les conséquences de l’exposition aux produits chimiques par une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents aux effets toxicologiques de ces produits sur la faune terrestre et la vie aquatique. Par exemple, on met au point des outils et des méthodes de génomique qui préciseront les effets des produits chimiques existants et nouveaux (mode de transport, devenir environnemental, répercussions et risques connexes) sur la biologie et la physiologie des organismes, ainsi que sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes. Les recherches se sont surtout concentrées sur l’évaluation des effets d’une exposition aux produits chimiques (simples et complexes) préoccupants pour les oiseaux, les mammifères et les poissons.

En 2018-2019, les chercheurs ont créé 2 nouveaux dispositifs de PCR ToxChip pour 2 oiseaux nichant dans l’Arctique (le guillemot de Brünnich et le guillemot à miroir) en vue de procéder à une évaluation environnementale stratégique dans la baie de Baffin et le détroit de Davis. Les ToxChips permettent d’établir l’impact des transports associés à l’exploitation des ressources et d’identifier les endroits les plus pollués dans les Grands Lacs, sur la côte du Pacifique et dans la région des sables bitumineux.

Surveiller les écosystèmes

Les chercheurs se sont aussi attachés à mieux comprendre et surveiller les écosystèmes aquatiques et terrestres. Par exemple, un projet consistait à élargir une méthode établie pour récupérer les renseignements sur la biodiversité venant d’échantillons environnementaux en vrac. En 2018-2019, ils ont entrepris une étude sur le terrain à grande échelle, dans le bassin hydrographique de la Miramichi, pour déterminer si on pourrait se servir de la prévalence des invertébrés, établie par observation avec le métacode à barres, et en déduire l’abondance des poissons.

Au-delà de 245 échantillons environnementaux ont été prélevés dans les lacs Érié, St. Clair et Winnipeg, dans la baie Georgienne et dans la rivière Thames entre 2016 et 2019. L’analyse des données qui en proviennent est en cours et devrait permettre l’identification des schémas biogéographiques du phytoplancton ainsi qu’établir les conditions dans lesquelles celui-ci se développe et prolifère.

Améliorer la conservation de la faune

On a développé des techniques de génomique pour mieux comprendre les espèces sauvages et la façon dont elles réagissent aux modifications de leur habitat attribuables à diverses perturbations comme le changement climatique ou l’exploitation des ressources naturelles. Les scientifiques ont notamment recouru à la génomique pour vérifier l’impact du stress cumulatif associé aux grands changements environnementaux (tels le réchauffement planétaire ou la pollution) sur les populations fauniques comme les eiders nichant dans l’Arctique.

Durant ce projet, les chercheurs ont découvert des métabolites qui jouent un rôle important dans le stress chronique ou à long terme, dans le sang des oiseaux. Les résultats préliminaires indiquent que les eiders qui nichent dans l’Arctique souffrent d’un plus grand stress avec l’élévation de la température. Les hirondelles bicolores qui nichent dans la région des sables bitumineux affichent aussi de plus grands signes de stress et une réaction immune plus prononcée que les oiseaux nichant ailleurs. Les résultats de ces études faciliteront la gestion des espèces sauvages et nous en diront plus sur l’adaptation des populations à l’évolution de leur milieu.

Améliorer l’application des règlements et la conformité à ceux-ci

Les scientifiques mettent au point une batterie de méthodes et d’outils novateurs pour soutenir le respect des règlements qui mettent l’environnement et la faune à l’abri de la pollution, du braconnage et d’autres menaces ainsi que pour appuyer divers programmes de surveillance réglementaires. On a notamment entrepris la création de marqueurs génomiques qui nous renseigneront sur l’exploitation des colonies de guillemots dans l’Atlantique Nord.

La modélisation des colonies de guillemots s’est terminée cette année et les résultats ont été publiés par les chercheurs d’ECCC et leurs collègues danois. Selon le rapport, le Canada pourrait encore jouer un rôle dans la préservation des colonies de ces oiseaux, un travail qui facilitera les négociations que laisse entrevoir l’élaboration d’une stratégie internationale d’exploitation des guillemots de l’Atlantique.

Améliorer la salubrité des aliments, la santé animale et la protection des plantes

Caractériser les agents pathogènes d’origine alimentaire grâce aux bases de données en génomique

Ce projet a pour but le développement de bases de données génomiques sur les agents pathogènes d’origine alimentaire connus afin d’aider l’ACIA à mettre en place un système d’inspection des aliments très réactif qui s’appuiera sur l’analyse des risques. Les scientifiques s’efforcent de créer une base de données sur les agents pathogènes d’origine alimentaire et des outils qui permettront de mieux détecter les microorganismes pouvant présenter un risque dans les aliments. Ils ont mis au point des méthodes pour séquencer rapidement les bactéries véhiculées par les aliments et les ont intégrées à cette ressource de l’ACIA lors des travaux de maintenance. Les données génétiques venant des échantillons de bœuf, de porc et de diverses denrées prélevés pour l’analyse métagénomique ont été analysées et iront étayer l’élaboration de meilleures méthodes pour dépister les agents pathogènes dans les aliments. Enfin, on a développé des processus automatisés de bio-informatique pour analyser rapidement les séquences d’ADN, y compris aux fins d’assurance de la qualité. L’idée est de préserver en permanence la collection d’agents pathogènes en veillant à ce que les données soient les plus fiables qui soient.

Au cours des 6 dernières années, les laboratoires de microbiologie alimentaire de l’Agence ont séquencé au-delà de 9 000 isolats bactériens, dont une collection de plus de 3 000 agents pathogènes des aliments venant des échantillons prélevés lors des activités d’inspection et de surveillance. Cette base de données génomiques est un atout très précieux pour l’ACIA et pourrait être exploitée pour faciliter la recherche et le diagnostic.

Grâce aux sommes complémentaires investies par le Programme canadien pour la sûreté et la sécurité, par l’IRDG et dans le cadre de la Food Safety Modernization Act américaine, les scientifiques de l’ACIA ont pu mettre au point un procédé pour isoler l’ADN du génome de simples colonies, le séquencer et caractériser très précisément les bactéries pathogènes. Ce procédé pourrait remplacer la caractérisation biochimique de même que le typage moléculaire et sérologique, méthodes très laborieuses largement en usage dans les laboratoires d’analyse des aliments.

Améliorer les outils diagnostiques en santé animale

Ce projet accroîtra la capacité de l’ACIA à acquérir, gérer, analyser et exploiter les données génomiques pour identifier les agents pathogènes ainsi que les vecteurs et les réservoirs de maladies importants pour la santé animale. Voici un aperçu des progrès réalisés au cours de l’exercice.

  • Établissement de nouvelles méthodes d’analyse par voie humide et de plateformes de bio-informatique pour acquérir, assembler et annoter les séquences du génome des agents pathogènes prioritaires connus, inconnus ou inattendus, ainsi que pour distinguer les vecteurs de maladie des espèces étroitement apparentées
  • Élargissement des capacités permettant d’automatiser la gestion, l’analyse et l’exploitation des données sur les séquences d’ADN et d’accélérer la détection ainsi que l’identification des virus des animaux les plus prioritaires
  • Séquençage d’une collection de plus de 1 200 échantillons d’origine variée (diagnostic, surveillance, flambées de maladie, archives) sur une cinquantaine de virus, y compris le génome entier ou presque entier des mitochondries de plusieurs vecteurs et réservoirs de maladie

Les chercheurs du laboratoire de Fallowfield, à Ottawa, ont aussi créé une base de données de référence en génomique sur les souches de Mycobacterium bovis isolées des échantillons prélevés sur les animaux d’élevage et sauvages au Canada entre 1985 et 2016. Parallèlement, ils ont harmonisé leurs enquêtes épidémiologiques sur les éclosions de tuberculose bovine reposant sur le séquençage complet du génome avec celles de l’USDA. L’analyse des séquences du génome des isolats de Mycobacterium bovis a permis la découverte de 4 nouvelles protéines susceptibles de faciliter le diagnostic sérologique de la tuberculose chez les bovins. Grâce au développement de nouvelles méthodes conviviales permettant le dépistage et le sérotypage rapides des agents pathogènes et des vecteurs de maladie prioritaires, ce projet aidera l’ACIA à mieux se préparer et réagir aux maladies prioritaires qui menacent les animaux, qu’il s’agisse de maladies nouvelles ou émergentes ou de maladies anciennes que l’on croyait disparues.

Détecter et déterminer les plantes envahissantes, les phytoravageurs et les végétaux présentant de nouveaux caractères

L’ACIA renforce actuellement ses capacités au niveau du codage à barres de l’ADN et du séquençage de nouvelle génération dans l’espoir de mieux détecter et identifier les plantes envahissantes, les ravageurs et les agents pathogènes des plantes réglementés ainsi que les végétaux affichant de nouveaux caractères. Les chercheurs ont acquis du matériel et des échantillons, et recourent à la bio-informatique pour créer les données de séquençage à stocker. L’élaboration de méthodes pour séquencer les végétaux présentant de nouveaux caractères se poursuit et on a analysé les séquences métagénomiques venant des échantillons recueillis dans les pièges à spores et à insectes, des échantillons de pollen et des plaques d’appât en vue de déceler les plantes forestières exotiques susceptibles de devenir envahissantes ou les graines de mauvaises herbes. Plusieurs procédures opérationnelles normalisées et plateformes de bio-informatique ont été mises au point puis transférées aux laboratoires de diagnostic de l’ACIA, notamment des méthodes analytiques d’identification des cryptogames pour les espèces des genres Lachnellula et Fusarium. On a aussi recouru aux techniques de séquençage de nouvelle génération pour déceler et confirmer la présence de virus et de viroïdes dans les pommes de terre. Cette méthode a considérablement réduit le temps que requièrent les contrôles réglementaires, y compris les essais sur le plasma germinal étranger des pommes de terre effectués en quarantaine. Les résultats de ce projet aideront l’ACIA dans ses activités de diagnostic ayant pour but de surveiller la présence et la libération dans l’environnement des plantes envahissantes, des ravageurs et des végétaux présentant de nouveaux caractères.

Développer des outils en génomique et en bio-informatique

Les équipes de recherche des services de l’ACIA responsables des plantes et des aliments ont collaboré avec AAC pour que l’Agence dispose d’un meilleur soutien en bio-informatique. Le recours à des plateformes communes en génomique et en bio-informatique évitera que l’on répète les efforts déployés ailleurs, et il permettra d’intégrer l’analyse automatique en génomique à l’arsenal des moyens dont dispose l’ACIA pour entreprendre ses activités officielles.

Parmi les organismes nuisibles que réglemente l’ACIA figurent de nombreux ARN viraux pouvant infecter les plantes et les animaux. Les scientifiques des 3 secteurs d’activité de l’Agence s’efforcent d’élaborer, d’améliorer, d’adapter et d’uniformiser les méthodes et les plateformes de séquençage de nouvelle génération pour identifier et caractériser les ARN viraux connus et inconnus. Ils ont recouru à diverses approches pour dépister ces ARN, en tenant compte du fait que le virus peut se reproduire dans la matrice (à savoir, virus des plantes sur du matériel végétal) ou pas (virus d’une zoonose contaminant les animaux, mais incapable de s’y multiplier, par exemple). On a apporté d’importants perfectionnements à la plateforme Virtool qui, au départ, ne devait servir qu’à détecter les virus et les viroïdes des plantes. Ces changements permettent désormais la création d’un nombre illimité de banques de référence sur les virus des végétaux et des animaux. Enfin, on a mis sur pied une nouvelle arborescence pour interpréter les données de manière à parvenir à une interprétation mieux définie et plus uniforme.

Par ailleurs, les scientifiques de l’ACIA se sont concentrés sur les bactéries réglementées qui pourraient menacer la vie humaine et infectent les plantes et les animaux. Ils ont créé des plateformes d’analyse automatique en bio-informatique pour le séquençage à longue et à courte portée du génome, universellement applicables à maintes espèces de bactéries, y compris celles véhiculées par les aliments. Parallèlement, on a conçu des méthodes pour produire et analyser des séquences métagénomiques aléatoires ou très ciblées afin, par exemple, de voir comment les bactéries commensales peuvent influer sur la détection des organismes réglementés.

On a consolidé une base de données regroupant plus de 10 000 séquences produites par les laboratoires de l’ACIA en lui associant, notamment, des pratiques exemplaires pour repérer l’information dans les séquences, identifier l’échantillon et contrôler la qualité. Des procédés automatisés de bio-informatique ont été mis en place sur une plateforme d’infonuagique pour une analyse rapide des séquences et une évaluation de la qualité. Cette plateforme, baptisée FoodPort, 1) stocke les séquences génétiques et les métadonnées sur les isolats de bactéries en vue de leur consultation, 2) permet aux laboratoires de soumettre les nouvelles séquences à analyser et 3) propose une panoplie d’outils avec lesquels l’utilisateur peut analyser les données génétiques sur les bactéries isolées, peu importe son degré d’expertise. L’usage d’une plateforme en nuage rehaussera l’accessibilité, la souplesse et la sécurité des services tout en évitant l’achat, l’installation et l’entretien de serveurs à haute performance locaux.

Annexe 4 : Outils et processus de recherche créés dans le cadre de l’IRDG

Outils de recherche

  • CO1 Classifier v3: Un set de référence de CO1 utilisé avec le classificateur RDP pour faire des désignations taxonomiques à haut débit à partir de métacode à barres (Porter et Hajibabaei, 2018; Wang et coll., 2007), réservé à un usage universitaire (Écobiomique)
  • CO1 Classifier v2.1 adapté:Un set de référence de CO1 utilisé avec le classificateur RDP pour faire des désignations taxonomiques à haut débit à partir de métacode à barres (Hoage, 2018 – thèse de maîtrise; Wang et coll., 2007), réservé à l’usage universitaire (Écobiomique)
  • 18S Classifier v3 : Un set de référence de 18S qui peut être utilisé avec le classificateur RDP pour faire des désignations taxonomiques à haut débit à partir de métacode à barres (Wang et coll., 2007), réservé à l’usage universitaire (Écobiomique)
  • Pipeline du CNRC – Amplicon Tagger: un pipeline intégré pour le traitement de données provenant de séquences amplifiées de gènes marqueurs en calcul intensif (Tremblay, 2019) (Écobiomique)
  • LIMS dataDownloader du CNRC : logiciel qui permet d’explorer le site NRC-LIMS, de télécharger les fichiers sur les séquences dans le cadre du projet Écobiomique et de stocker les métadonnées dans une base de données sqlite; on peut aussi se servir de cet outil pour déterminer les séquences qui ont été répétées ou retravaillées et limiter le téléchargement à celles qui n’ont encore jamais été récupérées (Écobiomique)
  • Reference Data Manager : système automatisé qui récupère, met à jour et gère les ensembles de données dans les dépôts publics bien connus comme GenBank; les chercheurs peuvent se procurer gratuitement le logiciel sur GitHub (Écobiomique)
  • Épreuve de PCR multiplex pour détecter les gènes blaCMY-2 codant les protéines semblables à l’AmpC bêta-lactamase et les gènes fosA7 codant la glutathion S-transférase qui confèrent la résistance aux céphalosporines et à la fosfomycine (RAM)
  • Outil d’analyse visuelle des cartes thermiques (programmation à l’interne avec le logiciel SAS) à partir des données de plus de 10 000 isolats pour identifier les secteurs très denses des entérobactéries à large spectre de résistance à la bêta-lactamase dans le continuum de la production porcine (données sur les truies, les porcelets de lait, les porcelets en sevrage, les porcs en croissance, les porcs de finition et les carcasses de l’étude longitudinale sur les élevages classiques et ceux qui n’utilisent pas d’antibiotiques) (RAM)
  • Modèle intégré d’évaluation de la résistance aux antimicrobiens (IAM.AMR) combinant les données écologiques et épidémiologiques sur la RAM pour créer un cadre avec lequel il est possible d’estimer la RAM le long de de diverses voies de transmission et d’évaluer la contribution relative de chaque voie (RAM)
  • Évaluation quantitative du risque microbien posé par la souche Heidelberg de Salmonella résistante au ceftiofur chez le poulet à griller (RAM)
  • Spfy v6.3.1 : base de données graphiques intégrée servant à prévoir le phénotype des bactéries en temps réel et à effectuer des analyses comparatives en amont, notamment sur la résistance aux antimicrobiens et la découverte de marqueurs génétiques pour la virulence ou la RAM (RAM)
  • Phylotyper v0.11 : prévision du sous-type génétique à partir des séquences de gènes, y compris les gènes de la RAM (RAM)
  • Plateforme d’analyse Metagenome_Resistome : analyse des échantillons pertinents (fèces, sol, eaux usées) sans cultures par séquençage aléatoire du métagénome en vue de caractériser les bactéries découvertes dans les systèmes de production et leur résistome (RAM)
  • StarAMR v0.5.1 : logiciel intégrant les fonctionnalités de ResFinder et de PointFinder pour prédire la résistance aux antimicrobiens dans les séquences du génome des bactéries à partir des mutations génétiques ou ponctuelles (RAM)
  • PhenoRes v2693e07 : logiciel servant à prédire la concentration minimale de 13 antimicrobiens inhibant Salmonella grâce à l’analyse par apprentissage automatique (RAM)
  • AMR Summary/Plasmid borne identity : logiciel servant à établir si les gènes qui codent la RAM se trouvent sur un chromosome ou dans un plasmide (RAM)
  • Salmonella in silico Typing Resource (SISTR) : plateforme permettant de prédire les sérovars in silico et d’établir le sérotype précis de Salmonella enterica par typage des séquences à locus multiple dans le génome (RAM)
  • Plateforme de typage des séquences à locus multiple du génome de Salmonella Heidelberg : logiciel produisant des données sur les sous-types à partir des séquences issues du génome entier de Salmonella Heidelberg en vue de préciser la structure de la population de cette bactérie (RAM)
  • BARISTA (Bayesian allele recovery in Sequence Typing Analysis) : logiciel permettant de récupérer les données manquantes ou incomplètes sur les allèles dans les analyses de la structure de la population visant à établir les modes de transmission génétique de la RAM (RAM)
  • Suite MOB : outils logiciels de regroupement, reconstruction et sous-typage des plasmides tirés de l’assemblage préliminaire du génome (RAM)
  • Vecteurs CRISPR bâtis en vue de la modification de sites précis sur les gènes du blé (AAC)
  • Plants de blé portant des séquences génétiquement modifiées par CRISPR au niveau des allèles de 2 gènes susceptibles de coder la sensibilité à la fusariose (AAC)
  • Gènes susceptibles d’être étroitement associés au locus 2DL QTL du blé et pouvant servir de marqueurs pour la résistance à la fusariose (pour détecter le locus quantitatif dans les programmes d’hybridation) (AAC)
  • Outils visant à accroître l’efficacité des CRISPR et à réduire le coût de la modification des gènes chez le blé (méthode de marquage fluorescent permettant la détection des gènes modifiés simultanément dans les 3 génomes du blé) (AAC)
  • Preuve, par le transcriptome, que des gènes sont liés à 2 locus quantitatifs de la résistance à la fusariose dans la population de blé Wuhan 1 X Nyubai (AAC)
  • Introgression de 9 familles de blé sauvage à fragments 7EL plus petits (très résistantes à la FHB) au blé cultivé (AAC)
  • Lignées d’agropyre intermédiaire (Thinopyrum intermedium) rustiques et résistantes à la FHB, à la tache helminthosporienne ou à la rouille jaune (AAC)
  • Base de données de référence sur les variétés de blé, d’avoine et d’orge dont les gènes capturés (exons) et les régions adjacentes présentent des variations dans la séquence d’ADN (AAC)
  • Nouvel outil de capture reposant sur le génotypage de l’avoine par séquençage (Rapture) (AAC)
  • Méthode de capture de l’exome complet pour l’avoine diploïde, tétraploïde et hexaploïde (AAC)
  • Matériel issu des croisements réciproques entre des lignées de blé canadien Élite et 4 lignées de blé synthétiques issues d’un croisement entre Aegilops tauschii et Triticum turgidum (AAC)
  • Méthode de saisie de la conformation des chromosomes du blé (AAC)
  • Méthode Nimblegen/Roche pour la capture de l’exome de Brassica napus (AAC)
  • CanolaCRISPR – interface Web servant à créer des ARN guides pour des gènes précis du génome de référence de Brassica napus réalisée avec la collaboration du CNRC Saskatoon (AAC)
  • Technique de micro-analyse des protéines pour détecter les protéines immunogènes chez les bactéries pathogènes (ACIA)
  • Système d’expression des gènes d’E. coli en vue de l’obtention des protéines recombinantes libérées dans le milieu de culture par la paroi cellulaire des bactéries (ACIA)
  • Script Python permettant de convertir les fichiers de GenBank en tableau de caractéristiques pour annoter les séquences soumises au National Center for Biotechnology Information (NCBI) (ACIA)
  • Contrôle Git des versions applicables à toutes les plateformes et applications en bio-informatique (ACIA)
  • Essai des plateformes et applications en bio-informatique au moyen d’un logiciel automatisé à intégration continue (ACIA)
  • Protocole pour l’extraction des acides nucléiques à partir de tissus fixés avec du formaldéhyde (ACIA)
  • Nouveaux réservoirs d’amorces PCR pour le dépistage du virus de la fièvre aphteuse (ACIA)
  • Programme de source ouverte Neptune pour l’identification de marqueurs génétiques (ACIA)
  • Protocole pour l’assemblage du génome du virus de la grippe aviaire, l’identification des variants, la synchronisation, le sous-typage, le contrôle de la qualité des séquences et la production de rapports généraux à partir des données sur les séquences génétiques obtenues avec Illumina (ACIA)
  • Protocole d’assemblage et d’analyse du génome du virus de la peste porcine, du virus de la fièvre aphteuse et du virus Ebola à partir des données AmpliSeq d’Ion Torrent pouvant s’appliquer à d’autres agents pathogènes (ACIA)
  • Séquençage rapide du virus de la fièvre hémorragique du lapin à partir des données du séquençage de Nanopore (ACIA)
  • Séquençage rapide du virus de la peste porcine africaine à partir des données de séquençage de Nanopore (ACIA)
  • Plateformes pour la détection, la classification et la caractérisation métagénomiques des virus connus, inconnus et imprévus dans les échantillons complexes, y compris élaboration et vérification de base de données taxonomiques et essais de diverses combinaisons de logiciels à source ouverte et d’approches en vue de découvrir les séquences génétiques des virus dans les séquences métagénomiques (ACIA)
  • Plateforme d’analyse GeneSeekR : séquençage complet du génome en temps réel et analyse des isolats d’agents pathogènes d’origine alimentaire (ACIA)
  • Protocole de séquençage direct utilisé avec la plateforme Ion Torrent pour détecter les contaminants bactériens dans les aliments (ACIA)
  • GMOseqr : script informatique recourant à BLAST plus et à d’autres outils de bio-informatique pour identifier les éléments transgéniques et les jonctions d’évènement dans les ensembles de données obtenus avec les méthodes de séquençage de l’ADN de nouvelle génération (ACIA)
  • Adapter Kmer Alignment Trim : logiciel hybride conçu pour supprimer les séquences partiellement adaptées et les autres séquences indésirables dans les données issues du séquençage de nouvelle génération (ACIA)
  • Amplicon Mapper : application d’analyse en bio-informatique passant au crible les données du séquençage de nouvelle génération pour découvrir les séquences du code à barres de plantes précises (ACIA)
  • Perfectionnement de l’outil de diagnostic Virtool pour détecter les virus des plantes (ACIA)
  • FoodPort : projet pilote d’un portail de génomique en nuage permettant 1) de stocker et de consulter les séquences du génome complet venant des isolats bactériens et les métadonnées qui s’y associent, 2) de soumettre de nouvelles données de séquençage pour qu’elles soient analysées et 3) d’effectuer des analyses spéciales sur les données de séquençage des isolats bactériens grâce à la série d’outils proposée (ACIA)
  • Redmine Automator : interface Web permettant de soumettre automatiquement les demandes d’analyse en bio-informatique (ACIA)
  • PointFinder Redmine Automator : détection de la RAM dans les assemblages préliminaires du génome (ACIA)
  • AMRSummary Redmine Automator : détection de la RAM dans la base de données ResFinder et prévision des plasmines avec la suite d’outils MOB-à partir des fichiers FASTA. Cette plateforme produit un rapport qui regroupe et résume les résultats, ce qui permet de prévoir rapidement l’existence de séquences codant la RAM dans les plasmides (ACIA)
  • ConFindr Redmine Automator : logiciel servant à repérer la contamination intra ou interspécifique susceptible d’entraîner des erreurs d’assemblage ou d’analyse en amont dans les relevés bruts du génome (ACIA)
  • GeneSeekr Redmine Automator : recherche de marqueurs dans les fichiers FASTA pour faciliter les analyses suivantes : séquences éparses conservées du génome (GDCS), Genesippr, typage des séquences à locus multiple, ResFinder (gènes de résistance aux antimicrobiens acquis), typage des séquences à locus multiples dans les ribosomes, serosippr (détermination du sérotype d’Escherichia), sixteenS (appariement du fragment 16S le plus près) et virulence (ACIA)
  • PlasmidBorne Identity Redmine Automator : prévision rapide des séquences transportées par les plasmides (ACIA)
  • PrimerFinder : analyse PCR in silico des fichiers FASTA et FASTQ (ACIA)
  • Prokka Redmine Automator : obtention de l’ébauche complètement annotée du génome d’une bactérie en l’espace d’environ 10 minutes avec un ordinateur de bureau ordinaire; le logiciel produit des fichiers conformes aux normes en vue d’une analyse plus poussée ou d’un examen au moyen d’un navigateur de génome (ACIA)
  • Sipprverse Redmine Automator : série d’analyses permettant de déceler les gènes recherchés dans les séquences brutes FASTQ (ACIA)
  • Cadre de consultation scientifique (arbre de décisions) sur les résultats relatifs à l’ADNe pour les gestionnaires de programme (MPO)
  • Biomarqueurs confirmés du stress pour l’application de l’outil FIT-CHIP au saumon (MPO)
  • Séquençage de 22 paires d’amorces pour l’amplification des locus microsatellitaires tétramériques chez le narval (MPO)
  • Protocole Ion Torrent pour le séquençage de nouvelle génération du génome du narval et du béluga (MPO)
  • Nouveau logiciel R baptisé HYBRID_DETECTIVE conçu pour l’identification des hybrides, la simulation d’hybrides ainsi qu’une estimation de la précision et de l’efficacité des grilles d’hypothèses et de l’origine hybride des données expérimentales par traitement statistique (MPO)
  • Fréquence de référence des allèges à polymorphisme mononucléotidique (SNP) pour le saumon de l’Atlantique sauvage et d’élevage à Terre-Neuve et dans les Maritimes (MPO)
  • Ensemble d’amorces produisant 390 amplicons pour le saumon Chinook en un seul passage à la réaction en chaîne à la polymérase (MPO)
  • Génotypage intégral de la généalogie des alevins : identification des stocks de saumon chinook (élevage et année de libération) pour les gestionnaires des salmonicultures et le personnel d’évaluation des stocks du ministère (MPO)
  • Outil d’analyse des données en nuage — EcoToxXplorer.ca — accessible en ligne dans le cadre d’un projet avec Génome Canada; il facilitera l’évaluation des données écotoxicogénomiques dérivées des Tox-Chips et d’autres plateformes de transcriptomique (ECCC)
  • Épreuve de cytométrie de flux applicable in vitro aux cultures de cellules aviaires permettant de détecter les dommages à l’ADN (micronoyaux des cellules) que causent les produits chimiques (ECCC)
  • Épreuve de cytométrie de flux applicable in vitro aux cultures de cellules aviaires pour détecter les dommages à l’ADN (enzymes réparant l’ADN et régulant le cycle cellulaire) causés par les produits chimiques et épreuve de réparation de l’ADN (ECCC);
  • Épreuve de cytométrie de flux pour les micronoyaux présents dans le sang des embryons d’oiseau permettant de mesurer les dommages causés à l’ADN (micronoyaux) de l’embryon (ECCC)
  • Épreuve epiTYPER de méthylation de l’ADN pour les hirondelles de rivage : régulation épigénétique d’un gène associé à la réaction au stress (récepteur de glucocorticoïde) (ECCC)
  • Biomarqueur in vitro perfectionné servant à évaluer les risques pour la santé humaine; il a été produit dans le cadre du programme de qualification des biomarqueurs de la FDA américaine et du Health and Environmental Sciences Institute (SC)
  • Refonte de BMDExpress, outil pour l’analyse à fort débit des données toxicogénomiques sur les liens entre la dose et les effets (https://www.sciome.com/bmdexpress/) (SC) (en anglais seulement)
  • Méthode pour isoler les vésicules extracellulaires des cellules souches mésenchymateuses humaines dans les milieux conditionnés et méthodes d’isolement reposant sur la protéomique et l’ARN (SC)
  • Enrichissement des glycoprotéines prélevées dans les cellules souches mésenchymateuses humaines et les vésicules extracellulaires (SC)
  • Isolement de protéines du lysat de cellules souches mésenchymateuses humaines entières en vue de leur utilisation pour les analyses en protéomique (SC)
  • Plateforme de bio-informatique pour l’application simultanée du séquençage de nouvelle génération à un grand nombre de gènes LacZ au code à barres mutant en vue d’élucider et de comparer les mécanismes mutagènes de divers agents et de mieux évaluer les génotoxines (SC)
  • Modèles animaux pour l’évaluation des réactions secondaires induites par les vaccins (maladies pulmonaires) (SC)
  • Épreuves permettant d’évaluer la réponse immune et les réactions secondaires aux vaccins (publication dans des périodiques à comité de lecture) (SC)
  • Signature des maladies pulmonaires (marqueurs des effets sur la santé humaine, empreinte digitale génétique), optimisation des protocoles d’exposition des animaux, algorithmes de normalisation statistique, identification des outils d’analyse des données sur les microréseaux, protocoles opérationnels normalisés servant à détecter au microscope les nanomatériaux techniques dans les tissus qui y ont été exposés, documents d’orientation sur l’application de la génomique à l’évaluation des risques posés par les nanomatériaux modifiés (SC)
  • Élucidation du mode d’action de certaines toxines fongiques et de substances chimiques anthropiques (SC)
  • Méthode permettant d’identifier les changements subis par les bactéries qui interviennent dans les processus physiologiques et le métabolisme (SC)
  • Procédure pour cerner les limites associées à l’usage des taxons dans l’identification des bactéries au moyen des techniques de séquençage de nouvelle génération (SC)
  • Plateforme de génotypage à haut débit pour le blé permettant le profilage simultané des marqueurs SNP (CNRC)
  • Développement de marqueurs conviviaux pour l’identification des gènes de résistance à la rouille à l’intention des obtenteurs (CNRC et AAC)
  • Développement de 2 marqueurs moléculaires conviviaux de la résistance à la fusariose de l’épi à l’intention des obtenteurs (CNRC)
  • Gènes exprimant une extrême tolérance à la chaleur chez le blé cultivé en phytotron (CNRC)
  • Identification de marqueurs pour la glaucescence, la prolifération des racines, la taille du plant et le calibre du grain chez le blé (CNRC)
  • Facteurs de signalisation intervenant dans la réaction aux stress abiotiques du blé tolérant la sécheresse, la chaleur ou le froid (CNRC)
  • Gènes codant l’efficacité de la photosynthèse chez le blé (CNRC)
  • Atlas d’expression des gènes pour le développement de semences de blé (CNRC)
  • Plateforme de bio-informatique Galaxy pour analyser les données sur les séquences génétiques du blé (CNRC)
  • Outils génomiques améliorant la fréquence de la recombinaison à la méiose et facilitant l’édition des gènes du blé par la technologie CRISPR/Cas9 (CNRC)
  • Séquençage du pan-génome du blé canadien – assemblage de séquences du génome de la populaire variété Stettler (CNRC)
  • Population de blé panifiable obtenue au moyen de la cartographie par analyse d’association – une ressource précieuse de gènes et de plasma germinal pour l’amélioration du blé (CNRC)
  • Présélection de plasma germinal utile pour les futurs programmes d’hybridation du blé (CNRC)
  • Plateforme conviviale d’édition des gènes pour les plantes cultivées à l’intention des obtenteurs (CNRC)
  • Portail intégrateur de bio-informatique donnant accès aux ressources d’information et de bio-informatique internes et externes (CNRC)
  • Logiciel d’analyse des données RNAseq sur la plateforme Galaxy; atlas du transcriptome du blé issu de la méiose (CNRC)
  • Appariement des chromosomes homologues 1 (Ph1) – mutants résultant d’une suppression (CNRC)
  • Ressources génomiques (marqueurs génétiques et locus à caractères quantitatif pour les obtenteurs) essentielles à la déconstruction de l’architecture génétique des caractères complexes chez le blé (CNRC)
  • Nouvelle méthode raccourcissant à un jour la production de protéines Cas9 pures (CNRC)
  • Ressources génétiques et génomiques de pointe pour caractériser les variations naturelles chez le blé (CNRC)
  • Sélection de modèles en génomique pour accélérer l’hybridation des arbres en fonction de la qualité du bois, de la rapidité de la croissance et de la résistance aux charançons dans des conditions opérationnelles (RNCan)
  • Approche unifiée combinant la dendroécologie et la génétique quantitative pour évaluer la sensibilité des arbres aux conditions climatiques (RNCan)
  • Système de traçabilité pour les épinettes blanches produites massivement dans les pépinières provinciales (RNCan)
  • Séquençage et assemblage du génome de la tordeuse des bourgeons de l’épinette et de la spongieuse (RNCan)
  • Épreuves de dépistage de la rouille chez le peuplier et le pin (RNCan)
  • Épreuves de dépistage des espèces du genre Phytophthora (RNCan)
  • Approche moléculaire à l’identification de la provenance des échantillons de spongieuse interceptés dans les ports nord-américains (RNCan)
  • Épreuve moléculaire pour le dépistage de la spongieuse rose dans les échantillons en vrac venant des pièges à phéromones (RNCan)
  • Salmonella In Silico Typing Server (SISTR) (http://lfz.corefacility.ca/sistr-app) (en anglais seulement) : plateforme de bio-informatique permettant l’identification rapide du sous-type de nombreux échantillons de Salmonella, essentielle pour l’analyse en épidémiologie (ASPC)
  • Panseq (http://lfz.corefacility.ca/panseq) (en anglais seulement) : outil d’analyse pangénomique de séquences fermées ou préliminaires du génome (ASPC)
  • SuperPhy (http://lfz.corefacility.ca/superphy) (en anglais seulement) : plateforme de génomique prédictive en ligne pour analyser en temps quasi réel des milliers de séquences du génome (ASPC)
  • Spfy (https://lfz.corefacility.ca/superphy/spfy/) (en anglais seulement) : outil servant à analyser en temps quasi réel des milliers de séquences du génome et produisant des résultats faciles à comprendre et à exploiter pour les professionnels de la médecine clinique, de l’épidémiologie, de l’écologie et de l’évolution (ASPC)
  • Phylotyper (https://github.com/superphy/insilico-subtyping) : outil servant à prévoir le sous-type biologique à partir des données sur les séquences de gènes (ASPC)
  • Ectyper (https://github.com/phac-nml/ecoli_serotyping) (en anglais seulement) : outil employé pour prédire le sérotype à partir de séquences génomiques et à identifier les facteurs de virulence connus d’Escherichia coli grâce au séquençage complet du génome (ASPC)
  • Feht (https://github.com/chadlaing/feht) (en anglais seulement) : programme à ligne de commande permettant d’identifier automatiquement les marqueurs prédictifs de groupes (ASPC)
  • BIO-HANSEL : outil analytique in silico pour le sous-typage des souches de S. enteritidis et de S. Heidelberg à partir des données de séquençage brutes d’Illumina ou de séquences génomiques inachevées (ASPC)
  • Application de la PCR dépendante de la RNAse-H (IDT Inc.) à la détection des variants mononucléotidiques des souches de S. Heidelberg à partir des données de séquençage brutes d’Illumina ou de génomes inachevés (ASPC)
  • EpiQuant : outil de comparaison de l’étroitesse des liens épidémiologiques et génétiques entre des isolats de bactéries (ASPC)
  • crowBAR v.0.9 : outil facilitant la caractérisation des agents pathogènes à partir de données incomplètes (ASPC)
  • Base de données des séquences du génome des isolats de N. meningitidis (BIGSdb) permettant de télécharger les séquences complètes sur le système en ligne et de les comparer à celles stockées dans la base de données publique de manière à faciliter les enquêtes sur l’épidémiologie locale et les éclosions de N. meningitidis (ASPC)
  • Pipelines servant à la détection de nouveaux agents pathogènes à l’aide de méthodes d’analyse ultrarapide des k-mères (ASPC)
  • Neptune : outil de bio-informatique pour la découverte rapide des séquences servant de signature aux génomes des agents pathogènes (ASPC)
  • Base de données nationale MALDI : base de données regroupant le spectre des bactéries rares et atypiques, mais cliniquement pertinentes, et des espèces mal représentées dans les bases de données commerciales de Bruker Daltonics en vue d’une identification rapide, précise et efficace de ces agents pathogènes localement, plutôt que par l’envoi des données à un centre de référence (ASPC)
  • Protocole d’extraction du sérum et d’amplification de l’ADN du virus de l’hépatite B applicable au séquençage ultraprofond MiSeq d’Illumina en vue d’étayer les enquêtes sur les flambées de VHB et de mieux comprendre la transmission du virus de même que les risques qui s’y associent (ASPC)
  • Protocole de PCR multiplex en temps réel à une éprouvette pour le virus de la grippe permettant d’évaluer les avantages potentiels du séquençage complet du génome lors des activités courantes de surveillance du virus A de la grippe au Canada (ASPC)
  • Protocole d’amplification par PCR du génome entier du virus A de la grippe saisonnière et de sa forme endémique (APSC)
  • Amplification par PCR longue portée du génome du virus de l’hépatite C extrait des échantillons prélevés sur les malades en vue de l’obtention de données importantes pour la surveillance du génotype et le choix d’un traitement antiviral (ASPC)
  • Séquençage du virus de l’hépatite C et du VIH par des méthodes de nouvelle génération, comme l’enrichissement ciblé, applicables aux virus de toute dimension, mais se prêtant particulièrement bien à ceux d’une très grande hétérogénéité (ASPC)
  • Amplification par PCR longue portée du génome du virus de l’hépatite C prélevé chez des malades en vue de l’étude des groupes de transmission possibles (ASPC)
  • Perfectionnement du modèle du virus de la rougeole en vue d’un plus grand enrichissement du séquençage (de moins de 10 % à environ 60 %) à partir des spécimens cliniques (ASPC)
  • Analyse du virus de la rougeole avec le logiciel BEAST pour différencier la transmission endémique du virus de la simple importation de ce dernier (ASPC)
  • «  Consensus de Winnipeg  » sur les stratégies en bio-informatique applicables à l’analyse des données sur la pharmacorésistance du VIH obtenues par le séquençage de nouvelle génération aux fins de surveillance clinique (ASPC)
  • Diffusion publique d’un modèle servant au signalement des variants d’acides aminés pour l’analyse des gènes microbiens par séquençage de nouvelle génération en vue de la vérification de la pharmacorésistance du VIH (https://github.com/winhiv/aavf-spec) (en anglais seulement) ; de nombreuses plateformes d’analyse des données ont adopté ce modèle dans le monde entier (ASPC)
  • Quasitools : jeu d’outils public utilisé pour analyser les données sur le génome de quasi-espèces de virus obtenues par les techniques de séquençage de nouvelle génération (https://github.com/phac-nml/quasitools) (ASPC) (en anglais seulement)
  • Quasitools Complexity : logiciel établissant la complexité des quasi-espèces de virus grâce aux indices employés en écologie pour vérifier la diversité d’une espèce; ces indices peuvent servir à étudier l’évolution d’une quasi-espèce virale chez une personne contaminée (ASPC)
  • Quasitools Distance : nouvelle méthode et nouveau logiciel servant à établir l’éloignement évolutionnaire de 2 quasi-espèces de virus (ASPC)
  • Quasitools Quality : logiciel employé pour contrôler la qualité élémentaire des données venant du séquençage des quasi-espèces de virus en vue de rehausser la précision des analyses(ASPC)
  • msaboot : outil permettant d’aligner de nombreuses séquences de gènes pour produire les assemblages de séquences multiples destinés à l’élaboration d’un arbre phylogénétique robuste (ASPC)
  • R2DO (Response to Disease Outbreak) : jeu de logiciels apparentés produisant des grappes à partir des séquences génétiques de quasi-espèces pour la formulation d’hypothèses en épidémiologie (ASPC)
  • Identifying Amino Acid Mutations in Influenza NGS Data : jeu de logiciels apparentés servant à identifier et à signaler les mutations d’acides aminés dans les données de séquençage de nouvelle génération sur le virus de la grippe en vue d’établir rapidement l’évolution de cette maladie saisonnière (ASPC)

Méthodes de recherche

  • Processus intégré au logiciel EpiQuant pour quantifier la force du lien épidémiologique entre différents isolats bactériens : cette méthode permet à l’utilisateur de mesurer les similitudes épidémiologiques des isolats à partir de 3 champs de métadonnées de base en épidémiologie, soit l’origine de la bactérie, l’endroit où elle a été isolée et la date (RAM)
  • Validation d’un pipeline pour le traitement préalable des données de séquençage complètes sur le génome permettant à l’utilisateur de préparer les données brutes en vue de leur analyse en amont (RAM)
  • Cadre employé pour évaluer la stabilité des grappes d’isolats au sein d’une population de bactéries par comparaison des résultats venant des diverses méthodes de sous-typage moléculaire employées pour identifier les grappes stables à la base des systèmes de nomenclature des souches qui présentent de l’intérêt en génomique épidémiologique ainsi que pour déterminer les grappes qui commencent à se diversifier comme cela arrive au cours d’une flambée (RAM)
  • Modèle murin permettant d’étudier la transmission horizontale des gènes de résistance aux antimicrobiens dans l’intestin : on a vérifié la transmission horizontale des plasmides codant la résistance à la β-lactamase entre 2 souches d’E. coli dans l’intestin d’une souris soumise à la pression sélective des antibiotiques; ce nouveau modèle facilitera l’évaluation des paramètres qui concourent au transfert horizontal des gènes en vue d’établir et de gérer les risques de RAM (RAM)
  • Validation d’un pipeline de bio-informatique servant à préciser le microbiome et le résistome d’une grande variété de métagénomes environnementaux (RAM)
  • Établissement du profil de risque des Salmonella Heidelberg résistantes au ceftiofur et des Escherichia coli résistantes au carbapenem venant de la crevette et du saumon, synthèse des connaissances actuelles et détermination des possibilités au niveau de la gestion du risque (RAM)
  • Évaluation de la menace de RAM : méthode permettant d’évaluer de façon semi-quantitative la contribution de la chaîne alimentaire à l’exposition de l’être humain aux bactéries RAM (RAM)
  • Méthodes d’analyse métagénomique des échantillons, y compris métagénomique aléatoire par capture de cibles RAM dans les échantillons métagénomiques prélevés avec la trousse MyBaits (sonde de capture) et analyse métagénomique de l’ADNr 16s (d’après le code à barres) en vue de mieux comprendre l’impact de la microflore intestinale sur le développement des infections par les bactéries résistantes aux antimicrobiens et le transfert horizontal des gènes de résistance chez la souris (RAM)
  • Flux de tâches pour la caractérisation du génome à partir d’échantillons microbiens, incluant l’extraction et le séquençage de l’ADN à débit élevé (WP1.0), l’optimisation de l’extraction de l’ADN pour le séquençage de longue portée avec la plateforme MinION de Nanopore, l’assemblage de l’ADN hybride par la méthode de séquençage Illumina et le séquençage de longue portée, l’AQ/CQ de l’assemblage du génome des agents pathogènes RAM d’origine alimentaire, l’intégration du mobilome (logiciels MOB) et du résistome (starAMR) avec la plateforme Galaxy (RAM)
  • Analyse du génome et méthode PCR multiplex pour la détection moléculaire des céphalosporines – sérovar Heidelberg de Salmonella enterica résistant à la fosfomycine (RAM)
  • Identification des principaux moteurs de la RAM chez les sérovars agricoles de Salmonella enterica non typhoïdiens par apprentissage automatique (RAM)
  • Méthodes de contention biologiques pour les porcheries, y compris aménagement de l’espace et procédures pour éviter la contamination bactérienne d’un enclos à l’autre, entre différents groupes traités et avec les animaux ne participant pas au projet, mais hébergés au même endroit (RAM)
  • Information et protocoles sur les analyses moléculaires (Écobiomique)
  • Méthode d’homogénéisation efficace pour la manutention de gros échantillons de solides utilisés pour extraire l’ADN respectant le protocole d’extraction de l’acide nucléique PowerSoil (Écobiomique)
  • Analyse de 16 lignées de Thinopyrum intermedium résistant aux agents pathogènes fongiques par RenSeq en vue de détecter d’éventuels gènes de résistance (AAC)
  • Analyse du transcriptome (RNASeq) des tissus disséqués en vue d’une comparaison des variétés de blé Tenacious (résistante) et Roblin (sensible) (AAC)
  • 5 réseaux secondaires et 8 nouvelles protéines du réseau FuNTAP de protéines apparentées intervenant dans la biosynthèse des mycotoxines (AAC)
  • Profilage métabolomique (UPLC-HRMS) de 12 souches de F. graminearum et de 23 souches de F. avenaceum (AAC)
  • Élucidation de la structure de 2 nouveaux métabolites secondaires de F. avenaceum (AAC)
  • Séquences assemblées du génome de quinze souches de F. avenaceum (AAC
  • Mise à jour du pipeline de SNP pour la recherche de la polyploïdie (AAC)
  • Validation du génotypage fondé sur l’haplotype par analyse des séquences de gènes en vue d’une application à la sélection génomique et à l’analyse par association de gènes (AAC)
  • Caractérisation de la structure de la chromatine du blé de printemps chinois avec ChIP (AAC)
  • Caractérisation du méthylome du blé de printemps chinois par séquençage complet du génome au bisulfite (AAC)
  • Détermination de l’emplacement du nucléosome chez le blé de printemps chinois avec Mnase-Seq (AAC)
  • Génotypage de matériel parental diploïde, tétraploïde et hexaploïde synthétique à l’aide du réseau de SNP du blé (AAC)
  • Caractérisation du phénotype (morphologie et floraison) du blé diploïde, tétraploïde et hexaploïde synthétique (AAC)
  • Combinaison du clonage in vivo, de la conversion des transcriptions in vitro et de la micro-analyse des protéines pour échafauder une stratégie en matière de diagnostic et de découverte d’antigènes pour la création de vaccins (ACIA)
  • Synthèse d’ADNc pour le séquençage de la prochaine génération (ACIA)
  • Séquençage de nouvelle génération des virus à ARN par la méthode à sonde de capture MyBaits (ACIA)
  • Séquençage de nouvelle génération des virus à ADN par la méthode à sonde de capture MyBaits (ACIA)
  • Illumina – préparation d’une bibliothèque de métagénomes 16S obtenus par séquençage de nouvelle génération (ACIA)
  • Exploitation et maintien du système AB Library Builder (ACIA)
  • Préparation de modèles Ion Torrent avec les instruments OneTouchTM 2 et Ion ES (ACIA)
  • Ion Torrent – préparation d’amplicons en vue de la constitution d’une bibliothèque (ACIA)
  • Isolement de l’ADN viral dans des échantillons de culture tissulaire (ACIA)
  • Isolement de l’ADN viral des tissus (ACIA)
  • Isolement des acides nucléiques viraux dans les tissus au moyen de réactifs triphasés (ACIA)
  • Protocoles pour confirmer l’espèce et déceler la contamination microbienne (ACIA)
  • Protocole de séquençage du virus de la peste porcine africaine avec Nanopore (ACIA)
  • Protocole de séquençage du virus de la fièvre aphteuse avec Nanopore (ACIA)
  • Protocole de séquençage du virus de la stomatite vésiculeuse avec Nanopore (ACIA)
  • Protocole du séquençage du virus de la grippe aviaire avec Nanopore (ACIA)
  • Protocole de séquençage du virus de la maladie vésiculeuse du porc avec Nanopore (ACIA)
  • Protocole de séquençage ciblé pour le génome du virus de la peste porcine africaine (ACIA)
  • Protocole de séquençage ciblé pour le mitogénome et son assemblage (ACIA)
  • Intégration de SerotypeFinder : intégration de l’outil de sérotypage d’E. coli du Centre for Genomic Epidemiologyau pipeline GeneSeekR (ACIA)
  • Analyse en temps réel des séquences du génome complet des isolats d’agents pathogènes d’origine alimentaire au moyen du pipeline de bio-informatique GeneSeekR (ACIA)
  • Méthode de typage de Salmonella par séquençage du prophage (ACIA)
  • Méthode de typage de Listeria monocytogenes par séquençage du prophage (ACIA)
  • Identification des gènes de la virulence dans les isolats bactériens par séquençage complet du génome avec Ampliseq (ACIA)
  • Méthode de sérotypage reposant sur la PCR pour caractériser les isolats de L. monocytogenes (ACIA)
  • Méthode d’analyse de l’ADNe adaptée à l’utilisateur avec l’appareil de PCR quantitative portatif Biomeme (MPO)
  • Stratégies et méthodes d’échantillonnage de l’ADNe (MPO)
  • Pipeline de bio-informatique pour la découverte et la validation des marqueurs biologiques associés aux agents de stress dans les études portant sur de nombreux microréseaux (MPO)
  • Cartographie de 5 plateformes de microréseaux du saumon (cGRASP 16K et 32K, Koop 44K, Traits, SIQ) d’après le génome du saumon de l’Atlantique (MPO)
  • Enrichissement de séquences précises avec SureSelect d’Agilent pour reconstituer des parties de gène décrites par les sondes de diverses plateformes de microréseaux (MPO)
  • Identification de 158 gènes étroitement associés au phénomène de la smoltification chez différentes espèces et dans divers systèmes d’étude (MPO)
  • Identification de 139 gènes étroitement associés à la réaction et à la tolérance à la chaleur chez diverses espèces et dans divers systèmes d’étude (MPO)
  • Identification de 40 gènes prédisant la morbidité (mortalité imminente) chez le saumon (MPO)
  • Identification de SNP de haute qualité pour le génotypage du saumon chinook (MPO)
  • Génotypage complet de l’ascendance des alevins d’après l’élevage d’origine – les jeunes saumons libérés sont tous marqués génétiquement, ce qui permet d’établir leur origine et la date où ils ont été relâchés (MPO)
  • Méthode de transfection passagère pour les cellules souches mésenchymateuses humaines (SC)
  • Protocoles expérimentaux pour l’analyse de la réaction immunitaire muqueuse chez les animaux (SC)
  • Protocoles pour l’identification des marqueurs biologiques dans les cellules du système immunitaire intervenant dans les réactions de l’hôte à la vaccination (SC)
  • Analyse comparative des résultats des épreuves toxicologiques classiques et des données toxicogénomiques en vue de remettre des ensembles de données plus complets aux évaluateurs surveillant la toxicologie (SC)
  • Méthodes pour la découverte de SNP chez le blé, y compris plateforme automatisée d’extraction de l’ADN et de recherche de SNP (CNRC)
  • Pipeline d’analyse des données intégrant des méthodes de cartographie pour les locus à caractère quantitatif et les locus à caractère quantitatif d’expression (CNRC)
  • Méthodes métabolomiques pour l’analyse expérimentale du blé infecté par les cryptogames (CNRC)
  • Sélection assistée par marqueurs et méthodes d’introgression rapides pour la production de plasma germinal de blé résistant davantage à la fusariose de l’épi (CNRC)
  • Méthodes optimisées d’édition des gènes (CNRC)
  • Pan-génome du blé canadien; cartographie de la variation structurelle (CNRC)
  • Méthode optimisée de séquençage des cellules isolées des plantes (CNRC)
  • Solide programme de recherche pour étudier les maladies et les ravageurs du blé (CNRC)
  • Plateforme efficace de profilage des populations microbiennes fondée sur le séquençage PCR des amplicons dans la région du gène universel cpn60 (CNRC)
  • Nouvelle architecture des systèmes racinaires pour les plateformes de phénomique (CNRC)
  • Identification de cibles en vue d’une amélioration de la photosynthèse (CNRC)
  • Protocoles améliorés pour l’évaluation du sol et de la faune en laboratoire et sur le terrain (RNCan)
  • Procédures opérationnelles normalisées pour la préservation des lignées cellulaires d’insecte (RNCan)
  • Prévision rapide de la résistance à la rouille sans inoculation pour les familles de pin blanc de la C.-B. grâce à des outils de sélection assistée par marqueurs (RNCan)
  • Atelier sur la détection de la spongieuse rose avec TaqMan. Première partie : détection à partir de masses d’œufs (RNCan)
  • Atelier sur la détection de la spongieuse rose avec TaqMan. Deuxième partie : détection à partir des échantillons en vrac prélevés dans les pièges à phéromones (RNCan)
  • Meilleure méthode d’analyse des données venant du séquençage complet du génome des bactéries pathogènes très faciles à cloner (ASPC)
  • Voie de transfert des connaissances pour offrir une formation complète et un soutien continu aux laboratoires de santé publique provinciaux et aux laboratoires de sécurité alimentaire fédéraux qui intégreront le séquençage complet du génome à leurs activités de surveillance courantes et à leurs interventions en cas de flambée épidémique; offert par le réseau PulseNet Canada (ASPC)
  • Processus de quantification de l’étroitesse de liens épidémiologiques entre les isolats de bactéries pour que les épidémiologistes fédéraux et provinciaux puissent exploiter les données génomiques afin de connaître l’origine des agents pathogènes infectieux (ASPC)
  • Pipelines de typage des séquences à locus multiples du génome de Salmonella et de Campylobacter pour une analyse phylogénétique et une évaluation de qualité rapides des assemblages préliminaires de génomes complets (ASPC)
  • Cadre d’évaluation de la stabilité des grappes d’isolats issus de populations bactériennes permettant d’identifier les grappes stables, de surveiller les souches d’intérêt pour l’épidémiologie génomique et d’identifier les grappes susceptibles de se diversifier, comme cela se produit lors d’une flambée épidémique (ASPC)
  • Processus pour analyser l’épidémiologie génomique de N. meningitidis à l’aide de la base de données des séquences du génome des isolats bactériens (BIGSdb) (ASPC)
  • Mise en place d’un processus pour la création de bibliothèques de séquences métagénomiques aléatoires sur divers spécimens biologiques complexes et des types précis d’agents pathogènes (ASPC)
  • Méthode rapide de spectroscopie de masse pour identifier 7 toxines venant de 5 groupes bactériens en vue d’une détermination accélérée et plus précise des toxines bactériennes présentes chez les malades par les laboratoires de diagnostic cliniques (ASPC)
  • Méthodes permettant d’obtenir rapidement les données de séquençage du génome de S. pneumoniae à partir de spécimens cliniques, y compris sur la résistance aux médicamentes et sur la pathogénicité (ASPC)
  • Méthode de typage génomique de H. influenzae appuyant l’épidémiologie génomique et l’identification des clones résistants aux antimicrobiens (ASPC)
  • Méthode d’amplification par PCR des virus saisonniers et pandémiques de la grippe de type A (ASPC)
  • Amplification par PCR longue portée du génome pour le virus de l’hépatite C prélevé chez les malades (ASPC)
  • Méthode de séquençage de nouvelle génération du virus de l’hépatite C avec enrichissement par capture (ASPC)
  • Méthode de séquençage de nouvelle génération du virus de l’hépatite A avec enrichissement par capture (ASPC)
  • Méthode de séquençage de nouvelle génération du virus de l’hépatite B par analyse des séquences fondée sur les amplicons (ASPC)
  • Protocoles d’amplification par PCR et de séquençage de nouvelle génération des gènes du VIH-1 codant la protéase, la transcriptase inverse et l’intégrase en vue d’une analyse de la résistance du virus aux fins de recherche et de surveillance (ASPC)
  • Méthode améliorée de séquençage complet du génome du virus de la rougeole avec enrichissement de ses acides nucléiques (ASPC)
  • Nouveau protocole MeV (Multiple Experiment Viewer) d’analyse des séquences génétiques permettant de différencier la transmission endémique des cas d’importation (ASPC)

Appendice B - Aperçu du cadre de mesure du rendement de l’Initiative de recherche et développement en génomique

Une stratégie horizontale de mesure du rendement a été développée pour la phase VI de l’IRDG. Ce document couvre les exercices 2014-2015 à 2018-2019 et officialise les rôles et les responsabilités des 8 ministères et organismes qui participent à l’Initiative afin de favoriser des activités efficaces de surveillance et d’évaluation.

Le modèle logique présenté à la figure 1 illustre les objectifs globaux de l’IRDG :

Dans le cadre de l’IRDG, 8 ministères et organismes fédéraux à vocation scientifique collaborent à des travaux de recherche en génomique qui sont susceptibles d’avoir d’importantes retombées dans le règlement de questions biologiques importantes pour les Canadiens en se concentrant sur le rôle novateur et réglementaire que doit jouer la recherche menée au sein de l’administration fédérale en vertu de ses mandats opérationnels dans des domaines importants comme la préservation de la santé, la salubrité des aliments, la saine gestion des ressources naturelles, le développement durable et la compétitivité du secteur agricole, et la protection de l’environnement.

Un certain nombre d’activités sont menées en vue d’atteindre ces objectifs. Elles se concentrent sur la R-D; sur les activités de coordination et de gestion de la recherche et de diffusion d’information à ce sujet; sur la collaboration entre les parties intéressées afin que tous aient accès à une infrastructure de recherche et à des réseaux d’envergure mondiale; et sur la diffusion et le transfert des résultats de la recherche et la transformation du savoir en applications commerciales et d’intérêt public.

Ces activités produiront des résultats dont des méthodes de gestion rigoureuses, des données et des publications scientifiques, des outils et des résultats de recherche et une main-d’œuvre hautement qualifiée. Dans l’immédiat, ces résultats se traduiront par la mise en place de mécanismes structurés de collaboration entre les ministères et organismes participants; par un leadership scientifique plus dynamique pour appuyer les mandats et priorités de l’administration fédérale; par la mise en place des connaissances, des outils et des conseils nécessaires à la prise des décisions en matière de réglementation et de politique publique; ainsi que par le développement d’outils et de méthodes novateurs.

Parmi les résultats intermédiaires attendus, mentionnons le positionnement des ministères et organismes à vocation scientifique fédéraux comme des chefs de file de la recherche en génomique; l’utilisation des résultats de la recherche par les décideurs politiques au sein de l’administration et des organismes de réglementation afin de mettre en place une réglementation, des politiques publiques et des mécanismes de prise de décisions éclairés et fondés sur des faits; et l’utilisation des résultats de recherche par les parties intéressées pour soutenir l’innovation au Canada. Au bout du compte, l’IRDG sera un facteur contribuant à la mise au point de solutions à des questions importantes pour le Canada et à l’obtention des résultats recherchés par le gouvernement du Canada : des Canadiens en santé, une forte croissance économique, une économie novatrice axée sur le savoir et un environnement propre et sain.

IRDG comprend 3 volets importants :

  • Gouvernance interministérielle : S’il est vrai qu’une saine gestion est un aspect important de tout programme public, elle est particulièrement importante dans le cas de l’IRDG en raison du nombre de ministères et d’organismes participants et de la diversité de leurs mandats respectifs. Il importe donc que des pratiques soient mises en place pour appuyer une coordination efficace entre les activités individuelles des différents ministères et les activités interministérielles, et que ces pratiques créent un cadre solide de nature à préciser les attentes et à favoriser les méthodes stratégiques. Il est primordial que les priorités ministérielles et partagées soient bien définies de telle sorte que les projets soient sélectionnés d’une manière conforme aux priorités d’ensemble du gouvernement en matière de recherche en génomique. La phase V de l’IRDG a démontré la viabilité d’une démarche véritablement interministérielle et la capacité des ministères et organismes participant à l’IRDG de travailler ensemble, de créer des synergies et d’ajouter de la valeur aux ressources ministérielles existantes. La phase VI mise sur ce modèle éprouvé.
  • Recherche-développement : Les activités de recherche et de développement sont au cœur de cette initiative qui permettra de poursuivre les priorités gouvernementales, d’appuyer l’exécution des mandats gouvernementaux, d’éclairer les décisions en matière de politiques publiques et de réglementation, et de favoriser l’innovation. Toutes les activités entourant l’exécution concrète de la R-D; établissement d’une main-d’œuvre hautement qualifiée pour exercer un leadership scientifique en appui aux mandats et aux priorités du gouvernement; collaboration pour accéder aux infrastructures et au savoir-faire de calibre mondial dans le secteur de la recherche; et diffusion et transfert des résultats de la recherche sont cruciales pour progresser dans la poursuite des résultats attendus.
  • Connaissance et réseaux : Pour optimiser la valeur de l’IRDG et transférer cette valeur aux utilisateurs sous la forme d’applications commerciales ou d’intérêt public à mesure que l’initiative arrivera à maturité, des activités de transformation du savoir et de mobilisation sont nécessaires. Voici quelques exemples : développement de réseaux scientifiques, produits de communication, activités de mobilisation des utilisateurs finaux, intégration des politiques en matière de science, conseils scientifiques, transfert des protocoles, essais sur le terrain, activités de rayonnement, etc. Toutes ces activités garantiront que la recherche demeure pertinente en réglant des problèmes précis et en optimisant les possibilités de comprendre les besoins des utilisateurs finaux ciblés et de procéder à une diffusion active des résultats obtenus par l’IRDG.

Le tableau 4 décrit les indicateurs de rendement, les sources, et les responsables mentionnés dans le modèle logique (figure 1) qui devront être mentionnés dans les rapports, que ce soit le rapport annuel de rendement ou le rapport d’évaluation, selon le cas. Les évaluations ne tenteront pas de mesurer la contribution de l’IRDG aux résultats obtenus par le gouvernement du Canada, car l’attribution de ces résultats serait difficile. L’évaluation se concentrera plutôt sur l’atteinte des résultats immédiats et intermédiaires et précisera s’il est raisonnable de s’attendre à ce que les résultats obtenus contribuent à l’obtention des résultats attendus par le gouvernement du Canada.

Comme il s’agit d’une initiative horizontale englobant plusieurs ministères et organismes, certaines données descriptives sont aussi incluses dans le cadre lié aux projets, au soutien financier et aux parties intéressées et aux utilisateurs finaux. Le présent document a pour but d’uniformiser la collecte et le compte rendu des renseignements sur les activités de l’IRDG au sein de chaque ministère et de chaque organisme, sans pour autant faire état des indicateurs de rendement.

Dans le cadre de l’IRDG, 8 ministères et organismes fédéraux à vocation scientifique collaborent à des travaux de recherche en génomique qui sont susceptibles d’avoir d’importantes retombées dans le règlement de questions biologiques importantes pour les Canadiens en se concentrant sur le rôle novateur et réglementaire que doit jouer la recherche menée au sein de l’administration fédérale en vertu de ses mandats opérationnels dans des domaines importants comme la préservation de la santé, la salubrité des aliments, la saine gestion des ressources naturelles, le développement durable et la compétitivité du secteur agricole, et la protection de l’environnement.

Figure 1 :  Modèle logique de l’Initiative de R-D en génomique (phase VI)
Modèle logique de l’Initiative de R-D en génomique (phase VI)
La longue description de la figure 1 : Modèle logique de l’Initiative de R-D en génomique (phase VI)

Le gouvernement du Canada accorde à l'IRDG un financement ciblé de 19 900 000 $ par an. Les ministères et organismes participent également en puisant dans leurs propres crédits existants (salaires, infrastructure et budgets de fonctionnement) et au moyen des ressources obtenues auprès de leurs collaborateurs.

Grâce à ces intrants, les participants à l'IRDG peuvent mener un certain nombre d'activités de recherche et développement (R D), coordonner des activités de production de rapports et de gestion, collaborer avec des parties prenantes pour accéder à une infrastructure et à des réseaux de recherche de calibre mondial, diffuser les résultats de la recherche, et transformer le savoir en applications commerciales ou d'intérêt public.

Ces intrants et ces activités produisent plusieurs extrants : gouvernance interministérielle (méthodes de gestion coordonnées pour la sélection et la gestion des projets, réunions de planification et rapports sur les ateliers, chartes de projets et plans, rapports annuels sur le rendement); recherche-développement (données scientifiques, conseils, publications, outils de recherche et processus connexes); et connaissances et réseaux pour transformer et mobiliser le savoir (produits de communication, réseaux scientifiques, activités d'engagement des utilisateurs finaux).

Ces extrants aboutissent à des résultats immédiats. À titre d'exemple, le volet gouvernance interministérielle mène à une collaboration structurée entre les ministères et les organismes participants. Les volets recherche-développement et connaissances et réseaux mènent à l'amélioration du leadership scientifique et des résultats de recherche mis à la disposition des décideurs politiques du gouvernement et des organismes de réglementation dans le but d'appuyer l'exécution des mandats et des priorités du gouvernement, notamment l'innovation au Canada.

Ces résultats immédiats à leur tour débouchent sur divers résultats intermédiaires. Par exemple, les ministères et organismes fédéraux à vocation scientifique sont reconnus comme des chefs de file dans la recherche en génomique. Par ailleurs, les résultats de la recherche servent à étayer la réglementation et les politiques ainsi que les décisions sur la gestion des ressources du gouvernement. En outre, les résultats de la recherche sont utilisés par les parties prenantes pour soutenir l'innovation au Canada.

Enfin, les résultats immédiats et intermédiaires de l'IRDG contribuent à l'atteinte des résultats souhaités par le gouvernement du Canada, à savoir : des Canadiens en santé, une forte croissance économique, une économie novatrice axée sur le savoir et un environnement propre et sain.

Tableau 4 : Cadre de la stratégie de mesure du rendement du programme

Secteur Indicateur Méthodologie / Source Fréquence Cible Note de bas de page 3 Date pour atteindre la cible Responsable
Données sur le projet présentées par tous les ministères et organismes participants vers le début de chaque phase (renseignements descriptifs par ministère et organisme)
  • Titres et descriptions analytiques de projets (principaux objectifs et secteurs d’impact)
Données financières déclarées annuellement par tous les ministères et organismes participants (renseignements descriptifs)
  • Montants internes venant du budget des services votés
  • Autres crédits venant des collaborateurs (autres ministères, universités, organisations internationales, secteur privé, etc.)
  • Contributions en nature des collaborateurs
Utilisateurs finaux déterminés par tous les ministères et organismes participant à l’étape de planification du projet (renseignements descriptifs)
  • Liste des intervenants et utilisateurs finaux disponibles pour chaque projet de recherche (y compris leurs coordonnées)
Extrants

Gouvernance interministérielle

Méthodes de gestion coordonnées

% des processus, modèles et lignes directrices des projets prioritaires partagés par les ministères approuvés par le CCSMA Processus (p. ex., processus décisionnels collectifs sur les priorités et les projets) et documents (p. ex., modèles de charte de projet et annexes) approuvés par le CCSMA. Source : Procès-verbaux des réunions Une fois par phase 100% Mars 2016 Secrétariat du CNRC et ministères et organismes
% des ministères et organismes partageant de l’information sur les méthodes de gestion pour les projets de recherche obligatoires Processus ministériels en place et partagés dans le document des pratiques exemplaires de l’IRDG Une fois par phase 100% Septembre 2014 Ministères et organismes
% des rapports annuels de rendement de l’IRDG terminés et rendus publics Rapport annuel de rendement de l’IRDG approuvé par le CCSMA et publié en ligne Annuelle 100% Septembre de l’exercice suivant Secrétariat du CNRC
% des rapports de rendement des projets terminés à des fins de gestion interne Rapports de rendement des projets produits conformément aux exigences du ministère ou de l’organisme Annuelle 100% Septembre de l’exercice suivant Ministères et organismes

Recherche-développement

Contributions scientifiques

Nombre de contributions scientifiques clés par catégorie témoignant du leadership Déclaration annuelle dans des rapports de projets (p. ex., publications dans des revues à comité de lecture, des comptes rendus de conférences à comité de lecture, des chapitres d’ouvrages, des allocutions sollicitées, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (1 472, moyenne de 490/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Nombre d’autres contributions scientifiques par catégorie Déclaration annuelle dans des rapports de projets (p. ex., rapports techniques, présentations d’affiches, dépôts dans des bases de données liées à la génomique ou dans des bibliothèques, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (1 445, moyenne de 482/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Nombre d’outils de recherche produits
Nombre de méthodes de recherche produites
Déclaration des outils et des processus produits dans des rapports de projets Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (283, moyenne de 94/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes

Connaissances et réseaux

Initiatives de transformation du savoir et de mobilisation

Nombre de contributions à des réseaux scientifiques par catégorie Déclaration annuelle dans des rapports de projets (p. ex., participation à des réunions liées à la réglementation ou aux politiques publiques, participation à des comités de recherche nationaux ou internationaux, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (252, moyenne de 84/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Nombre de collaborations de recherche par catégorie d’organisations Déclaration annuelle dans les rapports de projets (p. ex., universités [canadiennes et étrangères], autres organisations de recherche, secteur privé, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (1 101, moyenne de 367/année) D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Nombre de produits de communication par catégorie Déclaration annuelle dans les rapports de projets (p. ex., entrevues avec les médias, communiqués de presse, articles de journaux et de revues, brochures, pages Web, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (241, moyenne de 80/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Nombre de projets qui incluaient des activités de mobilisation des utilisateurs finaux Déclaration annuelle dans des rapports de projets Annuelle 100% D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Résultats immédiats
Collaboration structurée entre les ministères et organismes participants % des projets prioritaires partagés de l’IRDG gérés au moyen des structures de gouvernance interministérielles Réunions des équipes de gestion de projets et du CCSMA, décisions consignées dans le procès-verbal des réunions Une fois par phase 100% D’ici la fin de la phase Serétariat du CNRC
and
Ministères et organismes
% des ressources attribuées aux collaborations interministérielles Allocations de financement approuvées par le CCSMA et transférées par le CNRC aux ministères et organismes participants conformément aux chartes de projets officielles Annuelle 20% D’ici la fin de la phase Secrétariat du CNRC
Nombre de ministères participants aux projets prioritaires partagés Réunions de planification des projets prioritaires partagés, chartes de projets Une fois par phase Au moins 3 par projet D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Augmentation du leadership scientifique à l’appui des mandats et priorités du gouvernement Nombre de chercheurs et de techniciens Déclaration annuelle dans les rapports de projets (p. ex., scientifiques chercheurs et professionnels, boursiers postdoctoraux, étudiants, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (2 410, moyenne de 803/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Les résultats des recherches sont mis à la disposition des décideurs politiques de l’administration fédérale et des organismes de réglementation à l’appui des mandats et priorités du gouvernement % de projets comportant des activités de rayonnement afin de communiquer les résultats obtenus aux utilisateurs finaux identifiés Déclaration annuelle dans les rapports de projets (p. ex., consultations des utilisateurs finaux, ateliers, transfert des méthodes et protocoles, conseils scientifiques, etc.) Annuelle 100% D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Les résultats de la recherche sont mis à la disposition des parties intéressées afin d’appuyer l’innovation au Canada Nombre d’activités de transfert par catégorie Déclaration annuelle dans les rapports de projets (p. ex., accords de collaboration, ateliers, accords de transfert de matériel, procédures opérationnelles normalisées, divulgations, brevets, etc.) Annuelle Dans la fourchette prévue de la phase V (398, moyenne de 133/année) Note de bas de page 3 D’ici la fin de la phase Ministères et organismes
Résultats intermédiaires
Les ministères et organismes à vocation scientifique fédéraux sont positionnés comme des chefs de file de la recherche en génomique Production scientifique et impact des travaux sur la génomique Évaluation Tous les 5 ans Similaire ou supérieure aux autres chercheurs en génomique au Canada D’ici la fin de la phase Évaluateurs
Les résultats des recherches sont utilisés pour étayer les décisions du gouvernement en matière de réglementation et de politiques publiques ou ses décisions sur la gestion des ressources Analyse de cas où les décisions en matière d’évaluation du risque, de réglementation, de politiques publiques et de gestion des ressources ont été étayées par des recherches menées dans le cadre de l’IRDG (aux paliers fédéral, provincial et municipal) Évaluation Tous les 5 ans s. o. (données qualitatives/descriptives) D’ici la fin de la phase Évaluateurs
Les résultats de la recherche sont utilisés par les parties intéressées pour appuyer l’innovation au Canada Analyse de cas où des outils et processus novateurs ont été adoptés au Canada grâce à la recherche menée par l’IRDG (nombre de personnes interrogées qui ont utilisé les résultats des recherches de l’IRDG) Évaluation Tous les 5 ans s. o. (données qualitatives/descriptives) D’ici la fin de la phase Évaluateurs

Appendice C - Abréviations et acronymes

AAC
Agriculture et Agroalimentaire Canada
ACIA
Agence canadienne d’inspection des aliments
ADN
acide désoxyribonucléique
ADNe
ADN environnemental
ARN
acide ribonucléique
ASPC
Agence de la santé publique du Canada
ASTGE
Application stratégique des technologies génomiques dans le domaine de l’environnement
BIGSdb
base de données sur les séquences génétiques des isolats bactériens (logiciel)
CC SMA
Comité de coordination des sous-ministres adjoints
CNRC
Conseil national de recherches du Canada
COST
Coopération européenne dans le domaine de la recherche scientifique et technique
CRISPR
courtes répétitions palindromiques groupées et régulièrement espacées
ECCC
Environnement et Changement climatique Canada
Écobiomique
biosurveillance des écosystèmes fondée sur la métagénomique
FHB
fusariose (ou brûlure de l’épi due à Fusarium)
GEO BON
Earth Observations Biodiversity Observation Network
GLOMICON
Global Omics Observatory Network
GSP
groupe scientifique polyvalent
IRDG
Initiative de recherche et développement en génomique
IRIDA
analyse intégrée rapide des maladies infectieuses
ISDE
Innovation, Sciences et Développement économique Canada
JPIAMR
Joint Programming Initiative on AMR
LAL
leucémie aigüe lymphoblastique
MPO
ministère des Pêches et des Océans
OCDE
Organisation de coopération et de développement économiques
OMS
Organisation mondiale de la santé
PCR
réaction en chaîne par la polymérase
OECD
Organization for Economic Cooperation and Development
PCR
polymerase chain reaction
PICRA
Programme intégré canadien de surveillance de la résistance aux antimicrobiens
PON
procédure opérationnelle normalisée
PPC
projet à priorités communes
qPCR
réaction en chaîne par la polymérase quantitative
QTL
locus à caractère quantitatif
RAM
résistance aux antimicrobiens
RCBA
Réseau canadien de biosurveillance aquatique
R-D
recherche-développement
RNCan
Ressources naturelles Canada
SC
Santé Canada
SMA
sous-ministre adjoint
SNP
polymorphisme mononucléotidique
TATFAR
Transatlantic Taskforce on Antimicrobial Resistance
USDA
United States Department of Agriculture
VIH
virus de l’immunodéficience humaine