Structural selectivity of aromatic diamidines

Competition dialysis was used to study the interactions of 13 substituted aromatic diamidine compounds with 13 nucleic acid structures and sequences. The results show a striking selectivity of these compounds for the triplex structure poly dA:(poly dT)(2), a novel aspect of their interaction with nucleic acids not previously described. The triplex selectivity of selected compounds was confirmed by thermal denaturation studies. Triplex selectivity was found to be modulated by the location of amidine substiuents on the core phenyl-furan-phenyl ring scaffold. Molecular models were constructed to rationalize the triplex selectivity of DB359, the most selective compound in the series. Its triplex selectivity was found to arise from optimal ring stacking on base triplets, along with proper positioning of its amidine substituents to occupy the minor and the major-minor grooves of the triplex. New insights into the molecular recognition of nucleic acid structures emerged from these studies, adding to the list of available design principles for selectively targeting DNA and RNA.

Construction of AFLP-based genetic linkage map for Zhikong scallop, Chlamys farreri Jones et Preston and mapping of sex-linked markers

Zhikong scallop (Chlamys farreri) is an economically important aquaculture species in China; however, frequent mass mortality seriously affects the development of its industry. Genetic linkage map is useful for genetic improvement and selective breeding of C. farreri. Linkage maps were constructed using an intraspecific F-1 cross and amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers. Thirty-two selected AFLP primer combinations produced 545 AFLP markers that were polymorphic in either of the parents and segregated in the progeny. Of these segregating markers, 166 were mapped to 19 linkage groups of the female framework map, covering a total of 1503.9 cM, with an average marker spacing of 10.2 cM; and 197 markers were assigned to 20 linkage groups of the male map, covering a total of 1630.7 cM, with 9.2 cM per marker. A sex-linked marker was mapped on the female map with zero recombination and a LOD of 27.3. The genetic length of C farreri genome was estimated as 1889.0 cM for the female and 1995.9 cM for the male. The coverage of the framework map was calculated as 79.6% for the female and 81.7% for the male. When the triplets and doublets were considered, the observed length of the map was calculated as 1610.2 cM with coverage of 85.2% for the female, and 1880.5 cM with coverage of 94.2% for the male. The genetic maps presented here will serve as a basis for the construction of a high-resolution genetic map and mapping of economically important genes. (C) 2004 Published by Elsevier B.V.

物体朝向对场景内在参照系建立的影响

Six experiments tested how headings of objects in scenes influenced the construction for the intrinsic frame of reference under different structure and viewpoint amount conditions. In Experiment 1 and 2, participants stood at 0 degree and learned an asymmetrical scene and a symmetrical scene that were composed by balls with no apparent headings separately. In Experiment 3, 4, 5 and 6, toys with apparent headings were used and they all faced the 315 degree of the scene. In Experiment 3 and 4, participants stood at 0 degree and learned an asymmetrical scene and a symmetrical scene that were composed by toys separately. In Experiment 5 and 6, participants stood at 0 and 315 degree and learned an asymmetrical scene and a symmetrical scene that were composed by toys separately. After learning, participants needed to finish triplet recognition tasks in all the experiments. The dependent measures were response latency and accuracy. The correct response latencies to the targets were analyzed by ANOVA. Accuracy was used to filter data and analyzed in an ANOVA in some experiments as a reference. Results indicate that headings of objects in scenes influence the pattern for intrinsic frame of reference. The structure of scene affects the acting mechanism of heading, but the amount of viewpoints does not have this effect. If the objects in scenes have no apparent headings, there will be viewpoint dependent effect and the advantage of symmetry axis as intrinsic axis in triplet recognition tasks. If the objects in scenes have apparent headings, people’s spatial memory pattern will be affected by objects’ headings. If the heading of objects (315 degree) is not parallel to the viewpoint (0 degree) in an asymmetrical scene, people will be inclined to represent the scene from the heading of objects but not from the viewpoint. As a result, the viewpoint dependent effect will disappear, and there is significant advantage for the triplets presented from heading of objects. If the heading of objects is not parallel to the symmetry axis in a symmetrical scene, people will represent the scene not only according to the symmetry axis as intrinsic axis, but also according to the heading of objects. As a result, the significant advantage for symmetry axis as intrinsic axis in triplet recognition tasks will disappear but there will be still a tendency. By contrast, the effect for the headings of objects is more significant in asymmetrical scenes than that in symmetrical scenes.

Electron impact ionization of He above the threshold

Near-threshold ionization of He has been studied by using a uniform semiclassical wavefunction for the two outgoing electrons in the final channel. The quantum mechanical transition amplitude for the direct and exchange scattering derived earlier by using the Kohn variational principle has been used to calculate the triple differential cross sections. Contributions from singlets and triplets are critically examined near the threshold for coplanar asymmetric geometry with equal energy sharing by the two outgoing electrons. It is found that in general the tripler contribution is much smaller compared to its singlet counterpart. However, at unequal scattering angles such as theta (1) = 60 degrees, theta (2) = 120 degrees the smaller peaks in the triplet contribution enhance both primary and secondary TDCS peaks. Significant improvements of the primary peak in the TDCS are obtained for the singlet results both in symmetric and asymmetric geometry indicating the need to treat the classical action variables without any approximation. Convergence of these cross sections are also achieved against the higher partial waves. Present results are compared with absolute and relative measurements of Rosel et al (1992 Phys. Rev. A 46 2539) and Selles et al (1987 J. Phys. B. At. Mel. Phys. 20 5195) respectively.

Molecular dynamics studies of trinucleotide repeat DNA involved in neurodegenerative disorders.

Expansion of trinucleotide repeat DNA of the classes CAG�·CTG, CGG�·CCG and GAA�·TTC are found to be associated with several neurodegenerative disorders. Different mechanisms have been attributed to the expansion of triplets, mainly involving the formation of alternate secondary structures by such repeats. This paper reports the molecular dynamics simulation of triplet repeat DNA sequences to study the basic structural features of DNA that are responsible for the formation of structures such as hairpins and slip-strand DNA leading to expansion. All the triplet repeat sequences studied were found to be more flexible compared to the control sequence unassociated with disease. Moreover, flexibility was found to be in the order CAG�·CTG > CGG�·CCG = GAA�·TTC, the highly flexible CAG�·CTG repeat being the most common cause of neurodegenerative disorders. In another simulation, a single G�·C to T�·A mutation at the 9th position of the CAG�·CTG repeat exhibited a reduction in bending compared to the pure 15-mer CAGâ�¢CTG repeat. EPM1 dodecamer repeat associated with the pathogenesis of progressive myoclonus epilepsy was also simulated and showed flexible nature suggesting a similar expansion mechanism.

Cell-collagen interactions: the use of peptide Toolkits to investigate collagen-receptor interactions

Fibrillar collagens provide the most fundamental platform in the vertebrate organism for the attachment of cells and matrix molecules. we have identified specific sites in collagens to which cells can attach, either directly or through protein intermediaries. Using Toolkits of triple-helical peptides, each peptide comprising 27 residues of collagen primary sequence and overlapping with its neighbours by nine amino acids, we have mapped the binding of receptors and other proteins on to collagens II or III. Integrin alpha 2 beta 1 binds to several GXX'GER motifs within the collagens, the affinities of which differ sufficiently to control cell adhesion and migration independently of the cellular regulation of the integrin. The platelet receptor, Gp (glycoprotein) VI binds well to GPO (where 0 is hydroxyproline)-containing model peptides, but to very few Toolkit peptides, suggesting that sequence in addition to GPO triplets is important in defining GpVI binding. The Toolkits have been applied to the plasma protein vWF (von Willebrand factor), which binds to only a single sequence, identified by truncation and amino acid substitution within Toolkit peptides, as GXRGQOGVMGFO in collagens II and III. Intriguingly, the receptor tyrosine kinase, DDR2 (discoidin domain receptor 2) recognizes three sites in collagen II, including its vWF-binding site, although the amino acids that support the interaction differ slightly within this motif. Furthermore, the secreted protein BM-40 (basement membrane protein 40) also binds well to this same region. Thus the availability of extracellular collagen-binding proteins may be important in regulating and facilitating direct collagen-receptor interaction.

Line-driven radiative outflows in luminous quasars

An analysis of ≃19 500 narrow (≲200 km s^-1) CIV λλ1548.2,1550.8 absorbers in ≃34 000 Sloan Digital Sky Survey quasar spectra is presented. The statistics of the number of absorbers as a function of outflow velocity shows that in approximately two-thirds of outflows, with multiple C IV absorbers present, absorbers are line-locked at the 500 km s^-1 velocity separation of the C IV absorber doublet; appearing as 'triplets' in the quasar spectra. Line-locking is an observational signature of radiative line-driving in outflowing material, where the successive shielding of 'clouds' of material in the outflow locks the clouds together in outflow velocity. Line-locked absorbers are seen in both broad absorption line (BAL) quasars and non-BAL quasars with comparable frequencies and with velocities out to at least 20 000 km s^-1. There are no detectable differences in the absorber properties and the dust content of single C IV doublets and line-locked C IV doublets. The gas associated with both single and line-locked CIV absorption systems includes material with a wide range of ionization potential (14-138 eV). Both single and line-locked CIV absorber systems show strong systematic trends in their ionization as a function of outflow velocity, with ionization decreasing rapidly with increasing outflow velocity. Initial simulations, employing CLOUDY, demonstrate that a rich spectrum of line-locked signals at various velocities may be expected due to significant opacities from resonance lines of Li-, He- and H-like ions of O, C and N, along with contributions from He II and HI resonance lines. The simulations confirm that line-driving can be the dominant acceleration mechanism for clouds with N(H I) ≃ 10¹⁹ cm^-2.

Factores que influenciam o peso e crescimento de cabritos da raça Murciana-granadina, em aleitamento artificial

A exploração caprina de leite tem evoluído no sentido de alguma intensificação, com recurso a raças de elevado potencial produtivo, de que é exemplo a raça Murciana- Granadina. O leite constitui a principal fonte de receita destas explorações. Complementarmente, vendem animais para carne e, as de melhor nível genético, animais para reprodutores. Analisaram-se os pesos de 241 cabritos da raça Murciana-Granadina, numa exploração comercial, com o objectivo de quantificar os pesos e crescimento de cabritos, e identificar os factores que os influenciam. Os cabritos foram aleitados artificialmente, em regime ad libitum, com leite de substituição comercial, dispondo ainda de concentrado comercial, feno de luzerna e palha. Os cabritos foram pesados ao nascimento e, posteriormente, semanalmente, até aos 60 dias de idade. Calcularam-se os respetivos pesos ajustados, bem como os ganhos médios diários, a diferentes idades padrão. Procedeu-se a uma análise de variância com um modelo linear que incluiu os efeitos da época de parto, tipo de parto, sexo e idade da cabra. Foram registados pesos superiores nos partos simples e duplos, relativamente aos triplos, e nos machos, relativamente às fêmeas. Os ganhos médios diários, a partir do mês de idade, registaram valores inferiores na época inverno-primavera, comparativamente com a época primavera-verão. Dairy goat farming has evolved towards intensification, with increased use of high milk-yielding breeds, including the Murciano-Granadina breed. Milk is the main source of farm income. Secondary income sources are the sale of animals for meat and, in genetically superior herds, the sale of breeding animals. The weights of 241 commercial farms artificially reared Murciano-Granadina kids were analyzed with the objective of quantifying weight and growth and identifying variation factors. Kids were artificially reared to weaning, on ad libitum commercial milk replacer, commercial concentrate, lucerne hay and straw. Kids were weighed at birth and at weekly intervals until 60 days of age. Age adjusted weights and growth-rates were calculated. A variance analysis was performed with a model including the effects of season of birth, number of kids per kidding, sex and age of dam. Single and twin-born kids had higher weights than triplets, and males had higher weights than females. Average daily gain after one month of age was lower for kids born in winter-spring than for those born in spring-summer

Análise de tripletos e de repetições em estruturas primárias de DNA

O desenvolvimento de equipamentos de descodificação massiva de genomas veio aumentar de uma forma brutal os dados disponíveis. No entanto, para desvendarmos informação relevante a partir da análise desses dados é necessário software cada vez mais específico, orientado para determinadas tarefas que auxiliem o investigador a obter conclusões o mais rápido possível. É nesse campo que a bioinformática surge, como aliado fundamental da biologia, uma vez que tira partido de métodos e infra-estruturas computacionais para desenvolver algoritmos e aplicações informáticas. Por outro lado, na maior parte das vezes, face a novas questões biológicas é necessário responder com novas soluções específicas, pelo que o desenvolvimento de aplicações se torna um desafio permanente para os engenheiros de software. Foi nesse contexto que surgiram os principais objectivos deste trabalho, centrados na análise de tripletos e de repetições em estruturas primárias de DNA. Para esse efeito, foram propostos novos métodos e novos algoritmos que permitirem o processamento e a obtenção de resultados sobre grandes volumes de dados. Ao nível da análise de tripletos de codões e de aminoácidos foi proposto um sistema concebido para duas vertentes: por um lado o processamento dos dados, por outro a disponibilização na Web dos dados processados, através de um mecanismo visual de composição de consultas. Relativamente à análise de repetições, foi proposto e desenvolvido um sistema para identificar padrões de nucleótidos e aminoácidos repetidos em sequências específicas, com particular aplicação em genes ortólogos. As soluções propostas foram posteriormente validadas através de casos de estudo que atestam a mais-valia do trabalho desenvolvido.

Un formalisme pour la traçabilité des transformations

Dans le développement logiciel en industrie, les documents de spécification jouent un rôle important pour la communication entre les analystes et les développeurs. Cependant, avec le temps, les changements de personel et les échéances toujours plus courtes, ces documents sont souvent obsolètes ou incohérents avec l'état effectif du système, i.e., son code source. Pourtant, il est nécessaire que les composants du système logiciel soient conservés à jour et cohérents avec leurs documents de spécifications pour faciliter leur développement et maintenance et, ainsi, pour en réduire les coûts. Maintenir la cohérence entre spécification et code source nécessite de pouvoir représenter les changements sur les uns et les autres et de pouvoir appliquer ces changements de manière cohérente et automatique. Nous proposons une solution permettant de décrire une représentation d'un logiciel ainsi qu'un formalisme mathématique permettant de décrire et de manipuler l'évolution des composants de ces représentations. Le formalisme est basé sur les triplets de Hoare pour représenter les transformations et sur la théorie des groupes et des homomorphismes de groupes pour manipuler ces transformations et permettrent leur application sur les différentes représentations du système. Nous illustrons notre formalisme sur deux représentations d'un système logiciel : PADL, une représentation architecturale de haut niveau (semblable à UML), et JCT, un arbre de syntaxe abstrait basé sur Java. Nous définissons également des transformations représentant l'évolution de ces représentations et la transposition permettant de reporter les transformations d'une représentation sur l'autre. Enfin, nous avons développé et décrivons brièvement une implémentation de notre illustration, un plugiciel pour l'IDE Eclipse détectant les transformations effectuées sur le code par les développeurs et un générateur de code pour l'intégration de nouvelles représentations dans l'implémentation.

Évolution de familles de gènes par duplications et pertes : algorithmes pour la correction d’arbres bruités

Les gènes sont les parties du génome qui codent pour les protéines. Les gènes d’une ou plusieurs espèces peuvent être regroupés en "familles", en fonction de leur similarité de séquence. Cependant, pour connaître les relations fonctionnelles entre ces copies de gènes, la similarité de séquence ne suffit pas. Pour cela, il est important d’étudier l’évolution d’une famille par duplications et pertes afin de pouvoir distinguer entre gènes orthologues, des copies ayant évolué par spéciation et susceptibles d’avoir conservé une fonction commune, et gènes paralogues, des copies ayant évolué par duplication qui ont probablement développé des nouvelles fonctions. Étant donnée une famille de gènes présents dans n espèces différentes, un arbre de gènes (obtenu par une méthode phylogénétique classique), et un arbre phylogénétique pour les n espèces, la "réconciliation" est l’approche la plus courante permettant d’inférer une histoire d’évolution de cette famille par duplications, spéciations et pertes. Le degré de confiance accordé à l’histoire inférée est directement relié au degré de confiance accordé à l’arbre de gènes lui-même. Il est donc important de disposer d’une méthode préliminaire de correction d’arbres de gènes. Ce travail introduit une méthodologie permettant de "corriger" un arbre de gènes : supprimer le minimum de feuilles "mal placées" afin d’obtenir un arbre dont les sommets de duplications (inférés par la réconciliation) sont tous des sommets de "duplications apparentes" et obtenir ainsi un arbre de gènes en "accord" avec la phylogénie des espèces. J’introduis un algorithme exact pour des arbres d’une certaine classe, et une heuristique pour le cas général.

Étude par spectroscopie résolue en temps des mécanismes de séparation de charges dans des mélanges photovoltaïques

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Evaluating Design Decay during Software Evolution

Les logiciels sont en constante évolution, nécessitant une maintenance et un développement continus. Ils subissent des changements tout au long de leur vie, que ce soit pendant l'ajout de nouvelles fonctionnalités ou la correction de bogues dans le code. Lorsque ces logiciels évoluent, leurs architectures ont tendance à se dégrader avec le temps et deviennent moins adaptables aux nouvelles spécifications des utilisateurs. Elles deviennent plus complexes et plus difficiles à maintenir. Dans certains cas, les développeurs préfèrent refaire la conception de ces architectures à partir du zéro plutôt que de prolonger la durée de leurs vies, ce qui engendre une augmentation importante des coûts de développement et de maintenance. Par conséquent, les développeurs doivent comprendre les facteurs qui conduisent à la dégradation des architectures, pour prendre des mesures proactives qui facilitent les futurs changements et ralentissent leur dégradation. La dégradation des architectures se produit lorsque des développeurs qui ne comprennent pas la conception originale du logiciel apportent des changements au logiciel. D'une part, faire des changements sans comprendre leurs impacts peut conduire à l'introduction de bogues et à la retraite prématurée du logiciel. D'autre part, les développeurs qui manquent de connaissances et–ou d'expérience dans la résolution d'un problème de conception peuvent introduire des défauts de conception. Ces défauts ont pour conséquence de rendre les logiciels plus difficiles à maintenir et évoluer. Par conséquent, les développeurs ont besoin de mécanismes pour comprendre l'impact d'un changement sur le reste du logiciel et d'outils pour détecter les défauts de conception afin de les corriger. Dans le cadre de cette thèse, nous proposons trois principales contributions. La première contribution concerne l'évaluation de la dégradation des architectures logicielles. Cette évaluation consiste à utiliser une technique d’appariement de diagrammes, tels que les diagrammes de classes, pour identifier les changements structurels entre plusieurs versions d'une architecture logicielle. Cette étape nécessite l'identification des renommages de classes. Par conséquent, la première étape de notre approche consiste à identifier les renommages de classes durant l'évolution de l'architecture logicielle. Ensuite, la deuxième étape consiste à faire l'appariement de plusieurs versions d'une architecture pour identifier ses parties stables et celles qui sont en dégradation. Nous proposons des algorithmes de bit-vecteur et de clustering pour analyser la correspondance entre plusieurs versions d'une architecture. La troisième étape consiste à mesurer la dégradation de l'architecture durant l'évolution du logiciel. Nous proposons un ensemble de m´etriques sur les parties stables du logiciel, pour évaluer cette dégradation. La deuxième contribution est liée à l'analyse de l'impact des changements dans un logiciel. Dans ce contexte, nous présentons une nouvelle métaphore inspirée de la séismologie pour identifier l'impact des changements. Notre approche considère un changement à une classe comme un tremblement de terre qui se propage dans le logiciel à travers une longue chaîne de classes intermédiaires. Notre approche combine l'analyse de dépendances structurelles des classes et l'analyse de leur historique (les relations de co-changement) afin de mesurer l'ampleur de la propagation du changement dans le logiciel, i.e., comment un changement se propage à partir de la classe modifiée è d'autres classes du logiciel. La troisième contribution concerne la détection des défauts de conception. Nous proposons une métaphore inspirée du système immunitaire naturel. Comme toute créature vivante, la conception de systèmes est exposée aux maladies, qui sont des défauts de conception. Les approches de détection sont des mécanismes de défense pour les conception des systèmes. Un système immunitaire naturel peut détecter des pathogènes similaires avec une bonne précision. Cette bonne précision a inspiré une famille d'algorithmes de classification, appelés systèmes immunitaires artificiels (AIS), que nous utilisions pour détecter les défauts de conception. Les différentes contributions ont été évaluées sur des logiciels libres orientés objets et les résultats obtenus nous permettent de formuler les conclusions suivantes: • Les métriques Tunnel Triplets Metric (TTM) et Common Triplets Metric (CTM), fournissent aux développeurs de bons indices sur la dégradation de l'architecture. La d´ecroissance de TTM indique que la conception originale de l'architecture s’est dégradée. La stabilité de TTM indique la stabilité de la conception originale, ce qui signifie que le système est adapté aux nouvelles spécifications des utilisateurs. • La séismologie est une métaphore intéressante pour l'analyse de l'impact des changements. En effet, les changements se propagent dans les systèmes comme les tremblements de terre. L'impact d'un changement est plus important autour de la classe qui change et diminue progressivement avec la distance à cette classe. Notre approche aide les développeurs à identifier l'impact d'un changement. • Le système immunitaire est une métaphore intéressante pour la détection des défauts de conception. Les résultats des expériences ont montré que la précision et le rappel de notre approche sont comparables ou supérieurs à ceux des approches existantes.

Caractérisation et modélisation de l’aimant organique NIT-2Py

L'aimant organique NIT-2Py a été caractérisé expérimentalement et ses propriétés ont été simulées numériquement à partir de la théorie de la fonctionnelle de la densité. Le magnétisme dans ce matériau provient de la présence d'un électron non apparié sur chaque molécule qui a ainsi un moment magnétique non nul. Ceci a été confirmé par des simulations sur une molécule isolée. Les molécules de NIT-2Py cristallisent dans le groupe d'espace P21/c avec huit molécules par maille élémentaire pour former la structure cristalline Alpha étudiée dans ce document. Le moment effectif de la susceptibilité et l'entropie magnétique totale montre que ce matériau est un système de spins 1/2 avec un spin par molécule. Les mesures de chaleur spécifique ont mis en évidence la présence de deux phases magnétiques ordonnées à basse température qui sont séparées par un plateau en aimantation. Une première phase est observée à des champs magnétiques inférieurs à 2.2 T et a une température de transition de 1.32 K en champ nul. Les mesures de susceptibilité magnétique et d'aimantation ont permis d'établir que cette phase ordonnée est antiferromagnétique. Ceci est confirmé par les simulations numériques. La deuxième phase est induite par le champ magnétique avec une température de transition de 0.53 K à 6 T. L'information disponible sur cette phase est limitée et l'étude du système à l'extérieur des phases ordonnées en donne une meilleure compréhension. Un modèle de spins S=1/2 isolés et de dimères S=0 isolés reproduit bien les mesures d'aimantation et de chaleur spécifique au-dessus de 3 K. L'application d'un champ magnétique réduit l'écart d'énergie entre le singulet et le triplet du dimère jusqu'au croisement qui se produit à 6 T. La phase induite émerge précisément à ce croisement et on spécule l'existence d'un condensat de Bose-Einstein des états triplets.

Caractérisation structurale et thermodynamique de la reconnaissance du substrat par le ribozyme VS de Neurospora

Les interactions ARN/ARN de type kissing-loop sont des éléments de structure tertiaire qui jouent souvent des rôles clés chez les ARN, tant au niveau fonctionnel que structural. En effet, ce type d’interaction est crucial pour plusieurs processus dépendant des ARN, notamment pour l’initiation de la traduction, la reconnaissance des ARN antisens et la dimérisation de génome rétroviral. Les interactions kissing-loop sont également importantes pour le repliement des ARN, puisqu’elles permettent d’établir des contacts à longue distance entre différents ARN ou encore entre les domaines éloignés d’un même ARN. Ce type d’interaction stabilise aussi les structures complexes des ARN fonctionnels tels que les ARNt, les riborégulateurs et les ribozymes. Comme d’autres ARN fonctionnels, le ribozyme VS de Neurospora contient une interaction kissing-loop importante. Celle-ci est impliquée dans la reconnaissance du substrat et se forme entre la tige-boucle I (stem-loop I, SLI) du substrat et la tige-boucle V (stem-loop V, SLV) du domaine catalytique. Des études biochimiques ont démontré que l’interaction kissing-loop I/V, dépendante du magnésium, implique trois paires de bases Watson-Crick (W-C). De plus, cette interaction est associée à un réarrangement de la structure du substrat, le faisant passer d’une conformation inactive dite unshifted à une conformation active dite shifted. Les travaux présentés dans cette thèse consistent en une caractérisation structurale et thermodynamique de l’interaction kissing-loop I/V du ribozyme VS, laquelle est formée de fragments d’ARN représentant les tige-boucles I et V dérivées du ribozyme VS (SLI et SLV). Cette caractérisation a été réalisée principalement par spectroscopie de résonance magnétique nucléaire (RMN) et par titrage calorimétrique isotherme (isothermal titration calorimetry, ITC) en utilisant différents complexes SLI/SLV dans lesquels l’ARN SLV est commun à tous les complexes, alors que différentes variations de l’ARN SLI ont été utilisées, soit en conformation shiftable ou preshifted. Les données d’ITC ont permis de démontrer qu’en présence d’une concentration saturante de magnésium, l’affinité d’un substrat SLI preshifted pour SLV est extrêmement élevée, rendant cette interaction plus stable que ce qui est prédit pour un duplexe d’ARN équivalent. De plus, l’étude effectuée par ITC montre que des ARN SLI preshifted présentent une meilleure affinité pour SLV que des ARN SLI shiftable, ce qui a permis de calculer le coût énergétique associé au réarrangement de structure du substrat. En plus de confirmer la formation des trois paires de bases W-C prédites à la jonction I/V, les études de RMN ont permis d’obtenir une preuve structurale directe du réarrangement structural des substrats SLI shiftable en présence de magnésium et de l’ARN SLV. La structure RMN d’un complexe SLI/SLV de grande affinité démontre que les boucles terminales de SLI et SLV forment chacune un motif U-turn, ce qui facilite l’appariement W-C intermoléculaire. Plusieurs autres interactions ont été définies à l’interface I/V, notamment des triplets de bases, ainsi que des empilements de bases. Ces interactions contribuent d’ailleurs à la création d’une structure présentant un empilement continu, c’est-à-dire qui se propage du centre de l’interaction jusqu’aux bouts des tiges de SLI et SLV. Ces études de RMN permettent donc de mieux comprendre la stabilité exceptionnelle de l’interaction kissing-loop I/V au niveau structural et mènent à l’élaboration d’un modèle cinétique de l’activation du substrat par le ribozyme VS. En considérant l’ensemble des données d’ITC et de RMN, l’étonnante stabilité de l’interaction I/V s’explique probablement par une combinaison de facteurs, dont les motifs U-turn, la présence d’un nucléotide exclu de la boucle de SLV (U700), la liaison de cations magnésium et l’empilement de bases continu à la jonction I/V.