Keeping the Vermin Out: Perceived Disease Threat and Ideological Orientations as Predictors of Exclusionary Immigration Attitudes

Integrating evolutionary and social representations theories, the current study examines the relationship between perceived disease threat and exclusionary immigration attitudes in the context of a potential avian influenza pandemic. This large-scale disease provides a realistic context for investigating the link between disease threat and immigration attitudes. The main aim of this cross-sectional study (N=412) was to explore mechanisms through which perceived chronic and contextual disease threats operate on immigration attitudes. Structural equation models show that the relationship between chronic disease threat (germ aversion) and exclusionary immigration attitudes (assimiliationist immigration criteria, health-based immigration criteria and desire to reduce the proportion of foreigners) was mediated by ideological and normative beliefs (social dominance orientation, belief in a dangerous world), but not by contextual disease threat (appraisal of avian influenza pandemic threat). Contextual disease threat only predicted support for health-based immigration criteria. The conditions under which real-life disease threats influence intergroup attitudes are scrutinized. Convergence and dissimilarity of evolutionary and social representational approaches in accounting for the link between disease threat and immigration attitudes are discussed.

Delayed-Choice Experiments and the Metaphysics of Entanglement

Delayed-choice experiments in quantum mechanics are often taken to undermine a realistic interpretation of the quantum state. More specifically, Healey has recently argued that the phenomenon of delayed-choice entanglement swapping is incompatible with the view that entanglement is a physical relation between quantum systems. This paper argues against these claims. It first reviews two paradigmatic delayed-choice experiments and analyzes their metaphysical implications. It then applies the results of this analysis to the case of entanglement swapping, showing that such experiments pose no threat to realism about entanglement.

Venous cannula performance assessment in a realistic caval tree model.

OBJECTIVES: A new caval tree system was designed for realistic in vitro simulation. The objective of our study was to assess cannula performance for virtually wall-less versus standard percutaneous thin-walled venous cannulas in a setting of venous collapse in case of negative pressure. METHODS: For a collapsible caval model, a very flexible plastic material was selected, and a model with nine afferent veins was designed according to the anatomy of the vena cava. A flow bench was built including a lower reservoir holding the caval tree, built by taking into account the main afferent vessels and their flow provided by a reservoir 6 cm above. A cannula was inserted in this caval tree and connected to a centrifugal pump that, in turn, was connected to a reservoir positioned 83 cm above the second lower reservoir (after-load = 60 mmHg). Using the same pre-load, the simulated venous drainage for cardiopulmonary bypass was realized using a 24 F wall-less cannula (Smartcanula) and 25 F percutaneous cannula (Biomedicus), and stepwise increased augmentation (1500 RPM, 2000 and 2500 RPM) of venous drainage. RESULTS: For the thin wall and the wall-less cannulas, 36 pairs of flow and pressure measurements were realized for three different RPM values. The mean Q-values at 1500, 2000 and 2500 RPM were: 3.98 ± 0.01, 6.27 ± 0.02 and 9.81 ± 0.02 l/min for the wall-less cannula (P <0.0001), versus 2.74 ± 0.02, 3.06 ± 0.05, 6.78 ± 0.02 l/min for the thin-wall cannula (P <0.0001). The corresponding inlet pressure values were: -8.88 ± 0.01, -23.69 ± 0.81 and -70.22 ± 0.18 mmHg for the wall-less cannula (P <0.0001), versus -36.69 ± 1.88, -80.85 ± 1.71 and -101.83 ± 0.45 mmHg for the thin-wall cannula (P <0.0001). The thin-wall cannula showed mean Q-values 37% less and mean P values 26% more when compared with the wall-less cannula (P <0.0001). CONCLUSIONS: Our in vitro water test was able to mimic a negative pressure situation, where the wall-less cannula design performs better compared with the traditional thin-wall cannula.

A realistic Computed Tomography simulator for small motion analysis of cerebral aneurysms.

This paper describes a realistic simulator for the Computed Tomography (CT) scan process for motion analysis. In fact, we are currently developing a new framework to find small motion from the CT scan. In order to prove the fidelity of this framework, or potentially any other algorithm, we present in this paper a simulator to simulate the whole CT acquisition process with a priori known parameters. In other words, it is a digital phantom for the motion analysis that can be used to compare the results of any related algorithm with the ground-truth realistic analytical model. Such a simulator can be used by the community to test different algorithms in the biomedical imaging domain. The most important features of this simulator are its different considerations to simulate the best the real acquisition process and its generality.

Tabagisme passif et santé respiratoire de l'adulte: une menace bien réelle [ETS and respiratory health in adults: a real threat]

Hazards due to active smoking are known for a long time. On the other hand, the importance of the harmful effects of passive smoking are less recognized, having been shown initially mainly in the pediatric population. However, the importance of significant increased risks on various respiratory pathologies of the adult are well known today, in a Swiss society where the number of active smokers remains high, leading to a high prevalence of passive smoking exposure On the basis of recent publications and updates of various organizations, we propose a review of the history, noxious mechanisms and effects on various respiratory pathologies of the exposure to passive smoke in adults.

Das geplante "Datenschutz-Gesetz": eine Bedrohung der medizinisch-epidemiologischen Forschung in der Schweiz? [The proposed law on safeguarding of data: a threat to medical-epidemiologic research in Switzerland?].

The draft of the new law on the confidentiality of personal data severely curtails medical and epidemiological research. This might be detrimental and dangerous to public health. The project therefore has to be amended.

Collective symbolic coping with disease threat and othering: A case study of avian influenza

Much research studies how individuals cope with disease threat by blaming out-groups and protecting the in-group. The model of collective symbolic coping (CSC) describes four stages by which representations of a threatening event are elaborated in the mass media: awareness, divergence, convergence, and normalization. We used the CSC model to predict when symbolic in-group protection (othering) would occur in the case of the avian influenza (AI) outbreak. Two studies documented CSC stages and showed that othering occurred during the divergence stage, characterized by an uncertain symbolic environment. Study 1 analysed media coverage of AI over time, documenting CSC stages of awareness and divergence. In Study 2, a two-wave repeated cross-sectional survey was conducted just after the divergence stage and a year later. Othering was measured by the number of foreign countries erroneously ticked by participants as having human victims. Individual differences in germ aversion and social dominance orientation interacted to predict othering during the divergence stage but not a year later. Implications for research on CSC and symbolic in-group protection strategies resulting from disease threat are discussed.

Climate change effects on animal and plant phylogenetic diversity in southern Africa

Much attention has been paid to the effects of climate change on species' range reductions and extinctions. There is however surprisingly little information on how climate change driven threat may impact the tree of life and result in loss of phylogenetic diversity (PD). Some plant families and mammalian orders reveal nonrandom extinction patterns, but many other plant families do not. Do these discrepancies reflect different speciation histories and does climate induced extinction result in the same discrepancies among different groups? Answers to these questions require representative taxon sampling. Here, we combine phylogenetic analyses, species distribution modeling, and climate change projections on two of the largest plant families in the Cape Floristic Region (Proteaceae and Restionaceae), as well as the second most diverse mammalian order in Southern Africa (Chiroptera), and an herbivorous insect genus (Platypleura) in the family Cicadidae to answer this question. We model current and future species distributions to assess species threat levels over the next 70years, and then compare projected with random PD survival. Results for these animal and plant clades reveal congruence. PD losses are not significantly higher under predicted extinction than under random extinction simulations. So far the evidence suggests that focusing resources on climate threatened species alone may not result in disproportionate benefits for the preservation of evolutionary history.

21st century climate change threatens mountain flora unequally across Europe

Continental-scale assessments of 21st century global impacts of climate change on biodiversity have forecasted range contractions for many species. These coarse resolution studies are, however, of limited relevance for projecting risks to biodiversity in mountain systems, where pronounced microclimatic variation could allow species to persist locally, and are ill-suited for assessment of species-specific threat in particular regions. Here, we assess the impacts of climate change on 2632 plant species across all major European mountain ranges, using high-resolution (ca. 100 m) species samples and data expressing four future climate scenarios. Projected habitat loss is greater for species distributed at higher elevations; depending on the climate scenario, we find 36-55% of alpine species, 31-51% of subalpine species and 19-46% of montane species lose more than 80% of their suitable habitat by 2070-2100. While our high-resolution analyses consistently indicate marked levels of threat to cold-adapted mountain florae across Europe, they also reveal unequal distribution of this threat across the various mountain ranges. Impacts on florae from regions projected to undergo increased warming accompanied by decreased precipitation, such as the Pyrenees and the Eastern Austrian Alps, will likely be greater than on florae in regions where the increase in temperature is less pronounced and rainfall increases concomitantly, such as in the Norwegian Scandes and the Scottish Highlands. This suggests that change in precipitation, not only warming, plays an important role in determining the potential impacts of climate change on vegetation.

Medical aspects of helicopter rescue missions involving winching of a physician

Introduction: Whereas the use of helicopters as a rapid means toreach victims and to bring them to a secure place is well-recognized,very few data are available about the value of winching physicians toprovide medical care for the victims directly on-site. We sought to studythe medical aspects of alpine helicopter rescue operations involving thewinching of an emergency physician to the victim.Methods: We retrospectively reviewed the medical reports of a singlehelicopter-based emergency medical service. Data from 1 January 2003to 31 December 2008 were analyzed. Cases with emergency callindicating that the victim was deceased were excluded. Data includedthe category (trauma or illnesses), and severity (NACA score) of theinjuries, along with the main medical procedures performed on site.Results: 9879 rescue missions were conducted between 1 January2003 and 31 December 2008. The 921 (9.3%) missions involvingwinching of the emergency physician were analysed. 840 (91%)patients suffered from trauma-related injuries. The cases of the 81 (9%)people presenting with medical emergencies were, when compared tothe trauma victims, significantly more severe according to the NACAindex (p <0.001). Overall, 246 (27%) patients had a severe injury orillness, namely, a potential or overt vital threat (NACA score between4-6, table 1). A total of 478 (52%) patients required administration ofmajor analgesics: fentanyl (443 patients; 48%), ketamine (42 patients;5%) or morphine (7 patients; 1%). The mean dose of fentanyl was 188micrograms (range 25-750, SD 127). Major medical interventions wereperformed 72 times on 39 (4%) patients (table 2).Conclusions: The severity of the patients' injuries or illnesses alongwith the high proportion of medical procedures performed directlyon-site validate emergency physician winching for advanced life supportprocedures and analgesia.

On the use of reporter bacteria for measuring availability of organic contaminants

Natural environments are constantly challenged by the release of hydrophobic organic contaminants, which represent a threat for both the ecosystem and human health. Despite a substantial degradation by naturally occurring micro-organisms, a non negligible fraction of these pollutants tend to persist in soil and sediments due to their reduced accessibility to microbial degraders. This lack of 'bioavailability' is acknowledged as a key parameter for the natural and stimulated clean-up (bioremediation) of contaminated sites. We developed a bacterial bioreporter that responds to the presence of polyaromatic hydrocarbons (PAHs) by the production of the green fluorescent protein (GFP), based on the PAH-degrading bacterium Burkholderia sartisoli. We showed in this study that the bacterial biosensor B. sartisoli strain RP037 was faithfully reporting the degradation of naphthalene and phenanthrene (two PAHs of low molecular weight) via the production of GFP. What is more, the magnitude of GFP induction was influenced by change in the PAH flux triggered by a variety of physico-chemical parameters, such as the contact surface between the pollutant and the aqueous suspension. Further experiments permitted to test the influence of dissolved organic matter, which is an important component of natural habitats and can interact with organic pollutants. In addition, we tested the influence of two types of biosurfactants (tensio-active agents produced by living organisms) on phenanthrene's degradation by RP037. Interestingly, the surfactant's effects on the biodegradation rate appeared to depend on the type of biosurfactant and probably on the type of bacterial strain. Finally, we tagged B. sartisoli strain RP037 with a constitutively expressed mCherry fluorescent protein. The presence of mCherry allowed us to visualize the bacteria in complex samples even when GFP production was not induced. The new strain RP037-mChe embedded in a gel patch was used to detect PAH fluxes from a point source, such as a non-aqueous liquid or particles of contaminated soil. In parallel, we also developed and tested a so-called multiwell bacterial biosensor platform, which permitted the simultaneous use of four different reporter strains for the detection of major crude oil components (e.g., saturated hydrocarbons, mono- and polyaromatics) in aqueous samples. We specifically constructed the strain B. sartisoli RP007 (pPROBE-phn-luxAB) for the detection of naphthalene and phenanthrene. It was equipped with a reporter plasmid similar to the one in strain RP037, except that the gfp gene was replaced by the genes luxAB, which encoded the bacterial luciferase. The strain was implemented in the biosensor platform and detected an equivalent naphthalene concentration in oil spilled-sea water. We also cloned the gene for the transcriptional activator AlkS and the operator/promoter region of the operon alkSB1GHJ from the alkane-degrader bacterium Alcanivorax borkumensis strain SK2 in order to construct a new bacterial biosensor with higher sensitivity towards long-chain alkanes. However, the resulting strain showed no increased light emission in presence of tetradecane (C14), while it still efficiently reported low concentrations of octane (C8). RÉSUMÉ : Les écosystèmes naturels sont constamment exposés à nombre de contaminants organiques hydrophobes (COHs) d'origine industrielle, agricole ou même naturelle. Les COHs menacent à la fois l'environnement, le bien-être des espèces animales et végétales et la santé humaine, mais ils peuvent être dégradés par des micro-organismes tels que les bactéries et les champignons, qui peuvent être capables des les transformer en produits inoffensifs comme le gaz carbonique et l'eau. La biodégradation des COHs est cependant fréquemment limitée par leur pauvre disponibilité envers les organismes qui les dégradent. Ainsi, bien que la biodégradation opère partiellement, les COHs persistent dans l'environnement à de faibles concentrations qui potentiellement peuvent encore causer des effets toxiques chroniques. Puisque la plupart des COHs peuvent être métabolisés par l'activité microbienne, leur persistance a généralement pour origine des contraintes physico-chimiques plutôt que biologiques. Par exemple, leur solubilité dans l'eau très limitée réduit leur prise par des consommateurs potentiels. De plus, l'adsorption à la matière organique et la séquestration dans les micropores du sol participent à réduire leur disponibilité envers les microbes. Les processus de biodisponibilité, c'est-à-dire les processus qui gouvernent la dissolution et la prise de polluants par les organismes vivants, sont généralement perçus comme des paramètres clés pour la dépollution (bioremédiation) naturelle et stimulée des sites contaminés. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs) sont un modèle de COH produits par les activités aussi bien humaines que naturelles, et listés comme des contaminants chroniques de l'air, des sols et des sédiments. Ils peuvent être dégradés par un vaste nombre d'espèces bactériennes mais leur taux de biodégradation est souvent limité par les contraintes mentionnées ci-dessus. Afin de comprendre les processus de biodisponibilité pour les cellules bactériennes, nous avons décidé d'utiliser les bactéries elles-mêmes pour détecter et rapporter les flux de COH. Ceci a été réalisé par l'application d'une stratégie de conception visant à produire des bactéries `biocapteurs-rapporteurs', qui littéralement s'allument lorsqu'elles détectent un composé cible pour lequel elles ont été conçues. En premier lieu, nous nous sommes concentrés sur Burkholderia sartisoli (souche RP007), une bactérie isolée du sol et consommatrice de HAP .Cette souche a servi de base à la construction d'un circuit génétique permettant la formation de la protéine autofluorescente GFP dès que les cellules détectent le naphtalène ou le phénanthrène, deux HAP de faible masse moléculaire. En effet, nous avons pu montrer que la bactérie obtenue, la souche RP037 de B. sartisoli, produit une fluorescence GFP grandissante lors d'une exposition en culture liquide à du phénanthrène sous forme cristalline (0.5 mg par ml de milieu de culture). Nous avons découvert que pour une induction optimale il était nécessaire de fournir aux cellules une source additionnelle de carbone sous la forme d'acétate, ou sinon seul un nombre limité de cellules deviennent induites. Malgré cela, le phénanthrène a induit une réponse très hétérogène au sein de la population de cellules, avec quelques cellules pauvrement induites tandis que d'autres l'étaient très fortement. La raison de cette hétérogénéité extrême, même dans des cultures liquides mélangées, reste pour le moment incertaine. Plus important, nous avons pu montrer que l'amplitude de l'induction de GFP dépendait de paramètres physiques affectant le flux de phénanthrène aux cellules, tels que : la surface de contact entre le phénanthrène solide et la phase aqueuse ; l'ajout de surfactant ; le scellement de phénanthrène à l'intérieur de billes de polymères (Model Polymer Release System) ; la dissolution du phénanthrène dans un fluide gras immiscible à l'eau. Nous en avons conclu que la souche RP037 détecte convenablement des flux de phénantrène et nous avons proposé une relation entre le transfert de masse de phénanthrène et la production de GFP. Nous avons par la suite utilisé la souche afin d'examiner l'effet de plusieurs paramètres chimiques connus dans la littérature pour influencer la biodisponibilité des HAP. Premièrement, les acides humiques. Quelques rapports font état que la disponibilité des HAP pourrait être augmentée par la présence de matière organique dissoute. Nous avons mesuré l'induction de GFP comme fonction de l'exposition des cellules RP037 au phénanthrène ou au naphtalène en présence ou absence d'acides humiques dans la culture. Nous avons testé des concentrations d'acides humiques de 0.1 et 10 mg/L, tandis que le phénanthrène était ajouté via l'heptamethylnonane (HMN), un liquide non aqueux, ce qui au préalable avait produit le plus haut flux constant de phénanthrène aux cellules. De plus, nous avons utilisé des tests en phase gazeuse avec des concentrations d'acides humiques de 0.1, 10 et 1000 mg/L mais avec du naphtalène. Contrairement à ce que décrit la littérature, nos résultats ont indiqué que dans ces conditions l'expression de GFP en fonction de l'exposition au phénanthrène dans des cultures en croissance de la souche RP037 n'était pas modifiée par la présence d'acides humiques. D'un autre côté, le test en phase gazeuse avec du naphtalène a montré que 1000 mg/L d'acides humiques abaissent légèrement mais significativement la production de GFP dans les cellules de RP037. Nous avons conclu qu'il n'y a pas d'effet général des acides humiques sur la disponibilité des HAP pour les bactéries. Par la suite, nous nous sommes demandé si des biosurfactants modifieraient la disponibilité du phénanthrène pour les bactéries. Les surfactants sont souvent décrits dans la littérature comme des moyens d'accroître la biodisponibilité des COHs. Les surfactants sont des agents tensio-actifs qui augmentent la solubilité apparente de COH en les dissolvant à l'intérieur de micelles. Nous avons ainsi testé si des biosurfactants (des surfactants produits par des organismes vivants) peuvent être utilisé pour augmenter la biodisponibilité du phénanthrène pour la souche B. sartisoli RP037. Premièrement, nous avons tenté d'obtenir des biosurfactants produits par une autre bactérie vivant en co-culture avec les biocapteurs bactériens. Deuxièmement, nous avons utilisé des biosurfactants purifiés. La co-cultivation en présence de la bactérie productrice de lipopeptide Pseudomonas putida souche PCL1445 a augmenté l'expression de GFP induite par le phénanthrène chez B. sartisoli en comparaison des cultures simples, mais cet effet n'était pas significativement différent lorsque la souche RP037 était co-cultivée avec un mutant de P. putida ne produisant pas de lipopeptides. L'ajout de lipopeptides partiellement purifiés dans la culture de RP037 a résulté en une réduction de la tension de surface, mais n'a pas provoqué de changement dans l'expression de GFP. D'un autre côté, l'ajout d'une solution commerciale de rhamnolipides (un autre type de biosurfactants produits par Pseudomonas spp.) a facilité la dégradation du phénanthrène par la souche RP037 et induit une expression de GFP élevée dans une plus grande proportion de cellules. Nous avons ainsi conclu que les effets des biosurfactants sont mesurables à l'aide de la souche biocapteur, mais que ceux-ci sont dépendants du type de surfactant utilisé conjointement avec le phénanthrène. La question suivante que nous avons abordée était si les tests utilisant des biocapteurs peuvent être améliorés de manière à ce que les flux de HAP provenant de matériel contaminé soient détectés. Les tests en milieu liquide avec des échantillons de sol ne fournissant pas de mesures, et sachant que les concentrations de HAP dans l'eau sont en général extrêmement basses, nous avons conçu des tests de diffusion dans lesquels nous pouvons étudier l'induction par les HAPs en fonction de la distance aux cellules. Le biocapteur bactérien B. sartisoli souche RP037 a été marqué avec une seconde protéine fluorescente (mCherry), qui est constitutivement exprimée dans les cellules et leur confère une fluorescence rouge/rose. La souche résultante RP037-mChe témoigne d'une fluorescence rouge constitutive mais n'induit la fluorescence verte qu'en présence de naphtalène ou de phénanthrène. La présence d'un marqueur fluorescent constitutif nous permet de visualiser les biocapteurs bactériens plus facilement parmi des particules de sol. Un test de diffusion a été conçu en préparant un gel fait d'une suspension de cellules mélangées à 0.5 % d'agarose. Des bandes de gel de dimensions 0.5 x 2 cm x 1 mm ont été montées dans des chambres d'incubation et exposées à des sources de HAP (soit dissouts dans du HMN ou en tant que matériel solide, puis appliqués à une extrémité de la bande). En utilisant ce montage expérimental, le naphtalène ou le phénanthrène (dissouts dans du HMN à une concentration de 2.5 µg/µl) ont induit un gradient d'intensité de fluorescence GFP après 24 heures d'incubation, tandis que la fluorescence mCherry demeurait comparable. Un sol contaminé par des HAPs (provenant d'un ancien site de production de gaz) a induit la production de GFP à un niveau comparable à celui du naphtalène. Des biocapteurs bactériens individuels ont également détecté un flux de phénanthrène dans un gel contenant des particules de sol amendées avec 1 et 10 mg/g de phénanthrène. Ceci a montré que le test de diffusion peut être utilisé pour mesurer des flux de HAP provenant de matériel contaminé. D'un autre côté, la sensibilité est encore très basse pour plusieurs sols contaminés, et l'autofluorescence de certains échantillons rend difficile l'identification de la réponse de la GFP chez les cellules. Pour terminer, un des points majeurs de ce travail a été la production et la validation d'une plateforme multi-puits de biocapteurs bactériens, qui a permis l'emploi simultané de plusieurs souches différentes de biocapteurs pour la détection des constituants principaux du pétrole. Pour cela nous avons choisi les alcanes linéaires, les composés mono-aromatiques, les biphényls et les composés poly-aromatiques. De plus, nous avons utilisé un capteur pour la génotoxicité afin de détecter la `toxicité globale' dans des échantillons aqueux. Plusieurs efforts d'ingénierie ont été investis de manière à compléter ce set. En premier lieu, chaque souche a été équipée avec soit gfp, soit luxAB en tant que signal rapporteur. Deuxièmement, puisqu'aucune souche de biocapteur n'était disponible pour les HAP ou pour les alcanes à longues chaînes, nous avons spécifiquement construit deux nouveaux biocapteurs. L'un d'eux est également basé sur B. sartisoli RP007, que nous avons équipé avec le plasmide pPROBE-phn-luxAB pour la détection du naphtalène et du phénanthrène mais avec production de luciférase bactérienne. Un autre est un nouveau biocapteur bactérien pour les alcanes. Bien que nous possédions une souche Escherichia coli DHS α (pGEc74, pJAMA7) détectant les alcanes courts de manière satisfaisante, la présence des alcanes à longues chaînes n'était pas rapportée efficacement. Nous avons cloné le gène de l'activateur transcriptionnel A1kS ainsi que la région opérateur/promoteur de l'opéron alkSB1GHJ chez la bactérie dégradant les alcanes Alcanivorax borkumensis souche SK2, afin de construire un nouveau biocapteur bactérien bénéficiant d'une sensibilité accrue envers les alcanes à longues chaînes. Cependant, la souche résultante E. coli DHSα (pAlk3} n'a pas montré d'émission de lumière augmentée en présence de tétradécane (C14), tandis qu'elle rapportait toujours efficacement de basses concentrations d'octane (C8). De manière surprenante, l'utilisation de A. borkumensis en tant que souche hôte pour le nouveau plasmide rapporteur basé sur la GFP a totalement supprimé la sensibilité pour l'octane, tandis que la détection de tétradécane n'était pas accrue. Cet aspect devra être résolu dans de futurs travaux. Pour calibrer la plateforme de biocapteurs, nous avons simulé une fuite de pétrole en mer dans une bouteille en verre ouverte de 5L contenant 2L d'eau de mer contaminée avec 20 ml (1%) de pétrole brut. La phase aqueuse a été échantillonée à intervalles réguliers après la fuite durant une période allant jusqu'à une semaine tandis que les principaux contaminants pétroliers étaient mesurés via les biocapteurs. L'émission de bioluminescence a été mesurée de manière à déterminer la réponse des biocapteurs et une calibration intégrée faite avec des inducteurs types a servi à calculer des concentrations d'équivalents inducteurs dans l'échantillon. E. coli a été utilisée en tant que souche hôte pour la plupart des spécificités des biocapteurs, à l'exception de la détection du naphtalène et du phénanthrène pour lesquels nous avons utilisé B. sartisoli. Cette souche, cependant, peut être employée plus ou moins selon la même procédure. Il est intéressant de noter que le pétrole répandu a produit une apparition séquentielle de composés dissouts dans la phase aqueuse, ceux-ci .étant détectables par les biocapteurs. Ce profil contenait d'abord les alcanes à courtes chaînes et les BTEX (c'est-à dire benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes), apparaissant entre des minutes et des heures après que le pétrole a été versé. Leurs concentrations aqueuses ont par la suite fortement décru dans l'eau échantillonnée après 24 heures, à cause de la volatilisation ou de la biodégradation. Après quelques jours d'incubation, ces composés sont devenus indétectables. Les HAPs, en revanche, sont apparus plus tard que les alcanes et les BTEX, et leur concentration a augmenté de pair avec un temps d'incubation prolongé. Aucun signal significatif n'a été mis en évidence avec le biocapteur pour le biphényl ou pour la génotoxicité. Ceci démontre l'utilité de ces biocapteurs, spécifiquement pour la détection des composés pétroliers, comprenant les alcanes à courtes chaînes, les BTEX et les HAPs légers.

Dynamical modeling and analysis of large cellular regulatory networks.

The dynamical analysis of large biological regulatory networks requires the development of scalable methods for mathematical modeling. Following the approach initially introduced by Thomas, we formalize the interactions between the components of a network in terms of discrete variables, functions, and parameters. Model simulations result in directed graphs, called state transition graphs. We are particularly interested in reachability properties and asymptotic behaviors, which correspond to terminal strongly connected components (or "attractors") in the state transition graph. A well-known problem is the exponential increase of the size of state transition graphs with the number of network components, in particular when using the biologically realistic asynchronous updating assumption. To address this problem, we have developed several complementary methods enabling the analysis of the behavior of large and complex logical models: (i) the definition of transition priority classes to simplify the dynamics; (ii) a model reduction method preserving essential dynamical properties, (iii) a novel algorithm to compact state transition graphs and directly generate compressed representations, emphasizing relevant transient and asymptotic dynamical properties. The power of an approach combining these different methods is demonstrated by applying them to a recent multilevel logical model for the network controlling CD4+ T helper cell response to antigen presentation and to a dozen cytokines. This model accounts for the differentiation of canonical Th1 and Th2 lymphocytes, as well as of inflammatory Th17 and regulatory T cells, along with many hybrid subtypes. All these methods have been implemented into the software GINsim, which enables the definition, the analysis, and the simulation of logical regulatory graphs.