IL-4 instructs TH1 responses and resistance to Leishmania major in susceptible BALB/c mice.

Immunity to infection with intracellular pathogens is regulated by interleukin 12 (IL-12), which mediates protective T helper type 1 (TH1) responses, or IL-4, which induces TH2 cells and susceptibility. Paradoxically, we show here that when present during the initial activation of dendritic cells (DCs) by infectious agents, IL-4 instructed DCs to produce IL-12 and promote TH1 development. This TH1 response established resistance to Leishmania major in susceptible BALB/c mice. When present later, during the period of T cell priming, IL-4 induced TH2 differentiation and progressive leishmaniasis in resistant mice. Because immune responses developed via the consecutive activation of DCs and then T cells, the contrasting effects of IL-4 on DC development and T cell differentiation led to immune responses that had opposing functional phenotypes.

Phenotypic plasticity in salmonid embryos : characterizing pathogen-induced stress effects on heritable variation in traits and reaction norms

Les pressions écologiques peuvent varier tant en nature qu'en intensité dans le temps et l'espace. C'est pourquoi, un phénotype unique ne peut pas forcément conférer la meilleure valeur sélective. La plasticité phénotypique peut être un moyen de s'accommoder de cette situation, en augmentant globalement la tolérance aux changements environnementaux. Comme pour tout trait de caractère, une variation génétique doit persister pour qu'évoluent les traits plastiques dans une population donnée. Cependant, les pressions extérieures peuvent affecter l'héritabilité, et la direction de ces changements peut dépendre du caractère en question, de l'espèce mais aussi du type de stress. Dans la présente thèse, nous avons cherché à élucider les effets des pressions pathogéniques sur les phénotypes et la génétique quantitative de plusieurs traits plastiques chez les embryons de deux salmonidés, la palée (Coregonus palaea), et la truite de rivière (Salmo trutta). Les salmonidés se prêtent à de telles études du fait de leur extraordinaire variabilité morphologique, comportementale et des traits d'histoire de vie. Par ailleurs, avec le déclin des salmonidés dans le monde, il est important de savoir combien la variabilité génétique persiste dans les normes de réaction afin d'aider à prédire leur capacité à répondre aux changements de leur milieu. Nous avons observé qu'une augmentation de la croissance des communautés microbiennes symbiotiques entraînait une mortalité accrue et une éclosion précoce chez la palée, et dévoilait la variance génétique additive pour ces deux caractères (Chapitres 1-2). Bien qu'aucune variation génétique n'ait été trouvée pour les normes de réaction, nous avons observé une variabilité de la plasticité d'éclosion. Néanmoins, on a trouvé que les temps d'éclosion étaient corrélés entre les environnements, ce qui pourrait limiter l'évolution de la norme de réaction. Le temps d'éclosion des embryons est lié à la taille des géniteurs mâles, ce qui indique des effets pléiotropiques. Dans le Chapitre 3, nous avons montré qu'une interaction triple entre la souche bactérienne {Pseudomonas fluorescens}, l'état de dévelopement de l'hôte ainsi que ses gènes ont une influence sur la mortalité, le temps d'éclosion et la taille des alevins de la palée. Nous avons démontré qu'une variation génétique subsistait généralement dans les normes de réaction des temps d'éclosion, mais rarement pour la taille des alevins, et jamais pour la mortalité. Dans le même temps, nous avons exhibé que des corrélations entre environnements dépendaient des caractères phénotypiques, mais contrairement au Chapitre 2, nous n'avons pas trouvé de preuve de corrélations transgénérationnelles. Le Chapitre 4 complète le chapitre précédent, en se plaçant du point de vue moléculaire, et décrit comment le traitement d'embryons avec P. fluorescens s'est traduit par une régulation négative d'expression du CMH-I indépendemment de la souche bactérienne. Nous avons non seulement trouvé une variation génétique des caractères phénotypiques moyens, mais aussi de la plasticité. Les deux derniers chapitres traitent de l'investigation, chez la truite de rivière, des différences spécifiques entre populations pour des normes de réaction induites par les pathogènes. Dans le Chapitre 5, nous avons illustré que le métissage entre des populations génétiquement distinctes n'affectait en rien la hauteur ou la forme des normes de réaction d'un trait précoce d'histoire de vie suite au traitement pathogénique. De surcroît, en dépit de l'éclosion tardive et de la réduction de la taille des alevins, le traitement n'a pas modifié la variation héritable des traits de caractère. D'autre part, dans le Chapitre 6, nous avons démontré que le traitement d'embryons avec des stimuli contenus dans l'eau de conspécifiques infectés a entraîné des réponses propre à chaque population en terme de temps d'éclosion ; néanmoins, nous avons observé peu de variabilité génétique des normes de réaction pour ce temps d'éclosion au sein des populations. - Ecological stressors can vary in type and intensity over space and time, and as such, a single phenotype may not confer the highest fitness. Phenotypic plasticity can act as a means to accommodate this situation, increasing overall tolerance to environmental change. As with any trait, for plastic traits to evolve in a population, genetic variation must persist. However, environmental stress can alter trait heritability, and the direction of this shift can be trait, species, and stressor-dependent. In this thesis, we sought to understand the effects of pathogen stressors on the phenotypes and genetic architecture of several plastic traits in the embryos of two salmonids, the whitefish (Coregonus palaea), and the brown trout (Salmo trutta). Salmonids lend themselves to such studies because their extraordinary variability in morphological, behavioral, and life-history traits. Also, with declines in salmonids worldwide, knowing how much genetic variability persists in reaction norms may help predict their ability to respond to environmental change. We found that increasing growth of symbiotic microbial communities increased mortality and induced hatching in whitefish, and released additive genetic variance for both traits (Chapters 1-2). While no genetic variation was found for survival reaction norms, we did find variability in hatching plasticity. Nevertheless, hatching time was correlated across environments, which could constrain evolution of the reaction norm. Hatching time in the induced environment was also correlated to sire size, indicating pleiotropic effects. In Chapter 3 we report that a three-way interaction between bacterial strain (Pseudomonas fluorescens), host developmental stage, and host genetics impacted mortality, hatching time, and hatchling size in whitefish. We also showed that genetic variation generally persisted in hatching age reaction norms, but rarely for hatchling length, and never for mortality. At the same time, we demonstrated that cross-environmental correlations were trait-dependent, and unlike Chapter 2, we found no evidence of cross-generational correlations. Chapter 4 expands on the previous chapter, moving to the molecular level, and describes how treatment of embryos with P. fluorescens resulted in strain-independent downregulation of MHC class I. Genetic variation was evident not only in trait means, but also in plasticity. In the last two chapters, we investigated population level differences in pathogen- induced reaction norms in brown trout. In Chapter 5, we found that interbreeding between genetically distinct populations did not affect the elevation or shapes of the reaction norms of early life-history traits after pathogen challenge. Moreover, despite delaying hatching and reducing larval length, treatment produced no discernable shifts in heritable variation in traits. On the other hand, in Chapter 6, we found that treatment of embryos with water-borne cues from infected conspecifics elicited population-specific responses in terms of hatching time; however, we found little evidence of genetic variability in hatching reaction norms within populations. We have made considerable progress in understanding how pathogen stressors affect various early life-history traits in salmonid embryos. We have demonstrated that the effect of a particular stressor on heritable variation in these traits can vary according to the trait and species under consideration, in addition to the developmental stage of the host. Moreover, we found evidence of genetic variability in some, but not all reaction norms in whitefish and brown trout.

A comparative phenotypic study of kallmann syndrome patients carrying monoallelic and biallelic mutations in the prokineticin 2 or prokineticin receptor 2 genes.

Context: Both biallelic and monoallelic mutations in PROK2 or PROKR2 have been found in Kallmann syndrome (KS). Objective: The objective of the study was to compare the phenotypes of KS patients harboring monoallelic and biallelic mutations in these genes. Design and Patients: We studied clinical and endocrine features that reflect the functioning of the pituitary-gonadal axis, and the nonreproductive phenotype, in 55 adult KS patients (42 men and 13 women), of whom 41 had monoallelic mutations and 14 biallelic mutations in PROK2 or PROKR2. Results: Biallelic mutations were associated with more frequent cryptorchidism (70% vs. 34%, P < 0.05) and microphallus (90% vs. 28%, P < 0.001) and lower mean testicular volume (1.2 +/- 0.4 vs. 4.5 +/- 6.0 ml; P < 0.01) in male patients. Likewise, the testosterone level as well as the basal FSH level and peak LH level under GnRH-stimulation were lower in males with biallelic mutations (0.2 +/- 0.1 vs. 0.7 +/- 0.8 ng/ml; P = 0.05, 0.3 +/- 0.1 vs. 1.8 +/- 3.0 IU/liter; P < 0.05, and 0.8 +/- 0.8 vs. 5.2 +/- 5.5 IU/liter; P < 0.05, respectively). Nonreproductive, nonolfactory anomalies were rare in both sexes and were never found in patients with biallelic mutations. The mean body mass index of the patients (23.9 +/- 4.2 kg/m(2) in males and 26.3 +/- 6.6 kg/m(2) in females) did not differ significantly from that of gender-, age-, and treatment-matched KS individuals who did not carry a mutation in PROK2 or PROKR2. Finally, circadian cortisol levels evaluated in five patients, including one with biallelic PROKR2 mutations, were normal in all cases. Conclusion: Male patients carrying biallelic mutations in PROK2 or PROKR2 have a less variable and on average a more severe reproductive phenotype than patients carrying monoallelic mutations in these genes. Nonreproductive, nonolfactory clinical anomalies associated with KS seem to be restricted to patients with monoallelic mutations.

Six of 12 Relapsed or Refractory Indolent Lymphoma Patients Treated 10 Years Ago with 131I-Tositumomab Remain in Complete Remission.

The purpose of our study was to update the safety and efficacy results of radioimmunotherapy in relapsed or resistant indolent or transformed non-Hodgkin lymphoma. Methods: More than 9 y ago, we treated 12 indolent and 4 transformed, relapsed or refractory lymphoma patients with a single administration of nonmyeloablative therapy with tositumomab and I-131-tositumomab. The 16 patients had a mean of 3.1 (range, 1-6) previous chemotherapy and antibody treatments. Results: Six of 12 relapsed indolent lymphoma patients remain disease-free a mean of 9.8 y (range, 8.6-10.7 y) after radioimmunotherapy. Three of 4 transformed lymphoma patients progressed after radioimmunotherapy, and 1 patient had a partial response of 10 mo. Conclusion: Optimal patient benefit might be obtained in indolent lymphoma when administering radioimmunotherapy up-front in combination with chemotherapy and rituximab treatment. However, these results show that radioimmunotherapy alone achieved long-lasting remissions in 6 of 12 (50%) indolent lymphoma patients in relapse after 1 or multiple chemotherapies.

Families in the Shadow of Cancer

The aims of this study were 1) to clarify the factors associated with family functioning in cancer patient’s families with dependant children, 2) to examine children’ mental health when they are exposed to parental cancer, 3) to explore the subjective experience of having cancer during pregnancy, and finally, 4) to describe the implementation of a childcentred family intervention for cancer patients’ families with dependant children in an adult oncology setting. The study groups were collected between May 1st 2002 and April 30th 2004. They consisted of one European group collected from six different countries (N = 381) and two Finnish clinical groups (N = 85 and N = 2). The first Finnish clinical group of 85 cancer patient families with dependant children included a sub-sample of 54 families with children aged 11-17 years. The second Finnish clinical group consisted of two pregnant cancer patients. Additionally, a control group (N = 59) consisting of a sub-sample of 49 families with children aged 11-17 years was used. Quantitative methods (FAD, BDI, YSR, SOC, SF-8) and qualitative methods (observation, interviews, diaries, videotapes) were used exclusively and/or in combination. The results can be summarised as follows: 1) cancer “per se “ did not impair family functioning, children’s mental health, early interaction between ill mothers and their infant, 2) maternal depression or the ill parent’s depression were significantly associated with impairment in family functioning, 3) the individual’s good sense of coherence was associated with improvement in family functioning, and 4) a child-centred family intervention, which aims to give space for elaborating on cancer in the family, validates the sense of coherence and children’s feelings, and promotes open communication was welcomed. It is important to note that in the European study group, the prevalence of depression was 35 % (BDI > 16) among ill mothers, and 28% among healthy mothers, 28% among ill fathers, and 13% among healthy fathers. Early screening and effective treatment of depression in cancer patients and their partners is of paramount importance for the mental health of children and the well-being of the family. Pregnant cancer patients are in need of psychosocial support.

The role of IFN-gamma and IL-4 in gastric mucosa inflammation associated with Helicobacter heilmannii type 1 infection

Although Helicobacter heilmannii infection is less common than H. pylori infection in humans, it is considered to be of medical importance because of its association with gastritis, gastric ulcer, carcinoma, and mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma of the stomach. However, there have been no studies evaluating the role of the Th cell response in H. heilmannii gastric infection. We evaluated the participation of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines, IFN-gamma and IL-4, in H. heilmannii gastric infection in genetically IFN-gamma- or IL-4-deficient mice. The serum IFN-gamma and IL-4 concentrations were determined by ELISA. The gastric polymorphonuclear infiltrate was higher (P = 0.007) in H. heilmannii-positive than in H. heilmannii-negative wild-type (WT) C57BL/6 mice, whereas no significant inflammation was demonstrable in the stomach of H. heilmannii-positive IFN-gamma-/- C57BL/6 mice. The degree of gastric inflammatory cells, especially in oxyntic mucosa, was also higher (P = 0.007) in infected IL-4-/- than in WT BALB/c mice. Serum IFN-gamma levels were significantly higher in IL-4-/- than in WT BALB/c mice, independently of H. heilmannii-positive or -negative status. Although no difference in serum IFN-gamma levels was seen between H. heilmannii-positive (11.3 ± 3.07 pg/mL, mean ± SD) and -negative (11.07 ± 3.5 pg/mL) WT BALB/c mice, in the group of IL-4-/- animals, the serum concentration of IFN-g was significantly higher in the infected ones (38.16 ± 10.5 pg/mL, P = 0.04). In contrast, serum IL-4 levels were significantly decreased in H. heilmannii-positive (N = 10) WT BALB/c animals compared to the negative (N = 10) animals. In conclusion, H. heilmannii infection induces a predominantly Th1 immune response, with IFN-gamma playing a central role in gastric inflammation.

Thigmotactic responses in an open-field

The goal of the present study was to investigate the role of thigmotaxis (the tendency to remain close to vertical surfaces) in rat exploratory behavior in an open-field. Thigmotaxis was investigated in a parametric way, using 24 experimentally adult naive male Wistar rats (210-230 g). Exploratory behavior was studied in an open-field (N = 12) in 5-min sessions and behavior was analyzed in terms of where it occurred: in areas surrounded by two, one, or no walls. Another group of rats (N = 12) was studied in an open-field with blocks placed near two of the corners so as to make these corner areas surrounded by three walls. The floor of the open-fields was divided into 20-cm squares in order to locate the exact place of occurrence of each behavior. The following behaviors were recorded: entries into the squares, rearings, and groomings. In both types of open-field the rats chose to remain longer in the squares surrounded by the largest possible number of walls. In one of the open-fields, the mean time (seconds) spent in squares surrounded by two walls was longer than the time spent in squares surrounded by one or no walls (37.2, 7.7, and 1.8 s, respectively). In the other open-field, the mean time spent in squares surrounded by three walls was longer than the time spent in squares surrounded by two, one or no walls (41.7, 20.4, 7.0, and 2.6 s, respectively). Other measures presented a similar profile. These results indicate that rats are sensitive to the number of walls in an environment and prefer to remain close to them.

Why are we still at war? : or, The American question considered ; in a series of essays rejected by the journalists as unpopular ; recommended to a candid perusal /

In the Pamphleteer, vol. 4, p. 551-576. London, 1814.

Understanding space, place and leisure of women over 85 living in the community

There is an increase in the number of older adults 85 and over, who are choosing to live alone within the community. Moreover, older adults who live alone are reportedly spending an extensive amount of time alone within the home environment. In an effort to provide additional support and resources to older adults living in the community, a compliment of services are being offered through public and private organizations. These in-home supports focus on the instrumental or functional tasks of daily living, such as personal and rehabilitative care, nourishment, maintenance and upkeep of the home, as well as volunteer social visitation. However leisure resources and programs are not included among these services. Consequently, this creates a gap in leisure provision among this segment of the population. Throughout the life course, an individual's identity, role and purpose are developed and sustained through instrumental work roles in the formal and informal sector, as well as through personally meaningful leisure pastimes and experiences. Although roles shift post retirement, participation in instrumental and expressive activities can provide opportunities through which older adults are able to fulfill their need for agency (individuality and autonomy) and affiliation (social relatedness). Therefore barriers that inhibit instrumental or leisure experiences can negatively impact older adults' quality of life. This study explored the leisure lifestyles of four older adults, all of whom were over 85, lived alone within the community and were oriented to person, time and place. It became apparent that participants ordered their lives around a routine that consisted of instrumental, expressive and socially integrated tasks and activities. Moreover participants purposely chose to remain at home because their home environment facilitated freedom, choice and independence. As a result all four participants viewed their independence within the home as a critical determinant to their overall quality of life. Challenges associated with the home environment, participants' personal capacities and relationships were negotiated on a daily basis. Failure to positively adapt to these challenges inhibited meaningful engagement and personal fulfillment. Traditionally, leisure service delivery has been offered within institutions and through various community based venues. As a result leisure provision has been focused on the needs of the frail elderly who reside in institutions or the well elderly who are able to access leisure amenities within the community. However the growing number of older adults electing to live alone is on the rise. As individuals age the home becomes the preferred context for leisure experiences. If older adults are choosing to live alone, then both their instrumental and leisure needs must be addressed. As a result, it is imperative that leisure professionals extend the scope of service delivery to include home centered older adults.

Why are we still at war? : or, The American question considered ; in a series of essays rejected by the journalists as unpopular ; recommended to a candid perusal

In the Pamphleteer, vol. 4, p. 551-576. London, 1814

Deletion of the RNR4 gene causes hyperresistance to the carcinogen 4-NQO in the yeast model

La stabilité génomique, qui est essentielle à la vie, est possible grâce à la réplication et la réparation de l’ADN. Une des enzymes responsables de la réplication et de la réparation de l’ADN est la ribonucleotide reductase (RNR), qui est retrouvée chez la levure et chez l’humain. Cette enzyme catalyse la formation de déoxyribonucléotides et maintien le pool de dNTP requis pour la réparation et la réplication de l’ADN. L’enzyme RNR est un tétramère α2β2 constitué d’une grande (R1, α2) et d’une petite (R2, β2) sous-unité. Chez S. cerevisiae, les gènes RNR1 et RNR3 encodent la sous-unité α2 (R1). L’activité catalytique de RNR dépend d’une interaction avec le fer et de la formation d’un complexe entre R1 et R2. L’expression de toutes les sous-unités est inductible par les dommages causés à l’ADN. Dans cette étude, nous démontrons que des cellules qui n’expriment pas une des sous-unités, Rnr4, du complexe RNR sont sensibles à divers agents endommageant l’ADN, tels que le méthyl méthane sulfonate, la bléomycine, le péroxyde d’hydrogène et les rayons ultraviolets (UVC 254 nm). Au contraire, le mutant est résistant au 4-nitroquinoline-1- oxide (4-NQO), un composé qui engendre des lésions encombrantes. Par conséquent, le mutant rnr4Δ démontre une réduction marquée en mutations induites par le 4-NQO comparativement à la souche parentale. Nous voulions identifier la voie de réparation de l’ADN qui conférait cette résistance au 4-NQO ainsi que les protéines impliquées. Les voies BER, NER et MMR n’ont pas aboli la résistance au 4-NQO de la souche rnr4Δ. La protéine recombinante Rad51 ne joue pas un rôle critique dans la réparation de l’ADN et dans la résistance au 4-NQO. La délétion du gène REV3, qui encode une polymérase de contournement, impliquée dans la réparation post-réplication, a partiellement aboli la résistance au 4-NQO dans rnr4Δ. Ces résultats suggèrent que la polymérase Rev3 et possiblement d’autres polymérases translésion (Rev1, Rev7, Rad30) pourraient être impliquées dans la réparation de lésions encombrantes dans l’ADN dans des conditions de carence en dNTP. La réparation de l’ADN, un mécanisme complexe chez la levure, implique une vaste gamme de protéines, dont certaines encore inconnues. Nos résultats indiquent qu’il y aurait plus qu’une protéine impliquée dans la résistance au 4-NQO. Des investigations plus approfondies seront nécessaires afin de comprendre la recombinaison et la réparation post-réplication.

Extension of Wu-Peters bounds to Catmull-Clark and 4-8 subdivision

La méthode de subdivision Catmull-Clark ainsi que la méthode de subdivision Loop sont des normes industrielle de facto. D'autre part, la méthode de subdivision 4-8 est bien adaptée à la subdivision adaptative, parce que cette méthode augmente le nombre de faces ou de sommets par seulement un facteur de 2 à chaque raffinement. Cela promet d'être plus pratique pour atteindre un niveau donné de précision. Dans ce mémoire, nous présenterons une méthode permettant de paramétrer des surfaces de subdivision de la méthode Catmull-Clark et de la méthode 4-8. Par conséquent, de nombreux algorithmes mis au point pour des surfaces paramétriques pourrant être appliqués aux surfaces de subdivision Catmull-Clark et aux surfaces de subdivision 4-8. En particulier, nous pouvons calculer des bornes garanties et réalistes sur les patches, un peu comme les bornes correspondantes données par Wu-Peters pour la méthode de subdivision Loop.

Quantification de la relation séquence-activité de l’ARN par prédiction de structure tridimensionnelle

Dans un premier temps, nous avons modélisé la structure d’une famille d’ARN avec une grammaire de graphes afin d’identifier les séquences qui en font partie. Plusieurs autres méthodes de modélisation ont été développées, telles que des grammaires stochastiques hors-contexte, des modèles de covariance, des profils de structures secondaires et des réseaux de contraintes. Ces méthodes de modélisation se basent sur la structure secondaire classique comparativement à nos grammaires de graphes qui se basent sur les motifs cycliques de nucléotides. Pour exemplifier notre modèle, nous avons utilisé la boucle E du ribosome qui contient le motif Sarcin-Ricin qui a été largement étudié depuis sa découverte par cristallographie aux rayons X au début des années 90. Nous avons construit une grammaire de graphes pour la structure du motif Sarcin-Ricin et avons dérivé toutes les séquences qui peuvent s’y replier. La pertinence biologique de ces séquences a été confirmée par une comparaison des séquences d’un alignement de plus de 800 séquences ribosomiques bactériennes. Cette comparaison a soulevée des alignements alternatifs pour quelques unes des séquences que nous avons supportés par des prédictions de structures secondaires et tertiaires. Les motifs cycliques de nucléotides ont été observés par les membres de notre laboratoire dans l'ARN dont la structure tertiaire a été résolue expérimentalement. Une étude des séquences et des structures tertiaires de chaque cycle composant la structure du Sarcin-Ricin a révélé que l'espace des séquences dépend grandement des interactions entre tous les nucléotides à proximité dans l’espace tridimensionnel, c’est-à-dire pas uniquement entre deux paires de bases adjacentes. Le nombre de séquences générées par la grammaire de graphes est plus petit que ceux des méthodes basées sur la structure secondaire classique. Cela suggère l’importance du contexte pour la relation entre la séquence et la structure, d’où l’utilisation d’une grammaire de graphes contextuelle plus expressive que les grammaires hors-contexte. Les grammaires de graphes que nous avons développées ne tiennent compte que de la structure tertiaire et négligent les interactions de groupes chimiques spécifiques avec des éléments extra-moléculaires, comme d’autres macromolécules ou ligands. Dans un deuxième temps et pour tenir compte de ces interactions, nous avons développé un modèle qui tient compte de la position des groupes chimiques à la surface des structures tertiaires. L’hypothèse étant que les groupes chimiques à des positions conservées dans des séquences prédéterminées actives, qui sont déplacés dans des séquences inactives pour une fonction précise, ont de plus grandes chances d’être impliqués dans des interactions avec des facteurs. En poursuivant avec l’exemple de la boucle E, nous avons cherché les groupes de cette boucle qui pourraient être impliqués dans des interactions avec des facteurs d'élongation. Une fois les groupes identifiés, on peut prédire par modélisation tridimensionnelle les séquences qui positionnent correctement ces groupes dans leurs structures tertiaires. Il existe quelques modèles pour adresser ce problème, telles que des descripteurs de molécules, des matrices d’adjacences de nucléotides et ceux basé sur la thermodynamique. Cependant, tous ces modèles utilisent une représentation trop simplifiée de la structure d’ARN, ce qui limite leur applicabilité. Nous avons appliqué notre modèle sur les structures tertiaires d’un ensemble de variants d’une séquence d’une instance du Sarcin-Ricin d’un ribosome bactérien. L’équipe de Wool à l’université de Chicago a déjà étudié cette instance expérimentalement en testant la viabilité de 12 variants. Ils ont déterminé 4 variants viables et 8 létaux. Nous avons utilisé cet ensemble de 12 séquences pour l’entraînement de notre modèle et nous avons déterminé un ensemble de propriétés essentielles à leur fonction biologique. Pour chaque variant de l’ensemble d’entraînement nous avons construit des modèles de structures tertiaires. Nous avons ensuite mesuré les charges partielles des atomes exposés sur la surface et encodé cette information dans des vecteurs. Nous avons utilisé l’analyse des composantes principales pour transformer les vecteurs en un ensemble de variables non corrélées, qu’on appelle les composantes principales. En utilisant la distance Euclidienne pondérée et l’algorithme du plus proche voisin, nous avons appliqué la technique du « Leave-One-Out Cross-Validation » pour choisir les meilleurs paramètres pour prédire l’activité d’une nouvelle séquence en la faisant correspondre à ces composantes principales. Finalement, nous avons confirmé le pouvoir prédictif du modèle à l’aide d’un nouvel ensemble de 8 variants dont la viabilité à été vérifiée expérimentalement dans notre laboratoire. En conclusion, les grammaires de graphes permettent de modéliser la relation entre la séquence et la structure d’un élément structural d’ARN, comme la boucle E contenant le motif Sarcin-Ricin du ribosome. Les applications vont de la correction à l’aide à l'alignement de séquences jusqu’au design de séquences ayant une structure prédéterminée. Nous avons également développé un modèle pour tenir compte des interactions spécifiques liées à une fonction biologique donnée, soit avec des facteurs environnants. Notre modèle est basé sur la conservation de l'exposition des groupes chimiques qui sont impliqués dans ces interactions. Ce modèle nous a permis de prédire l’activité biologique d’un ensemble de variants de la boucle E du ribosome qui se lie à des facteurs d'élongation.

Building Beyond Limits : Fantastic Collisions Between Bodies and Machines in French and English Fin-de-Siècle Literature

«Construire hors limite: collisions fantastiques entre corps et machines dans la littérature fin-de-siècle française et anglaise» explore un ensemble de textes qui ont surgi à la fin du dix-neuvième siècle en réponse et en réaction à la fulgurante évolution de l’environnement scientifique et technologique, et qui considèrent la relation entre l’homme et la machine en fantasmant sur la zone grise où ils s’intersectent. Les principaux textes étudiés comprennent L’Ève future de Villiers de l’Isle-Adam, Le Surmâle d’Alfred Jarry, Trilby de George Du Maurier, Le Château des Carpathes de Jules Verne, ainsi qu’une sélection de contes dont nous pouvons qualifier de «contes à appareils», notamment «La Machine à parler» de Marcel Schwob. Utilisant la théorie des systèmes comme base méthodologique, cette dissertation cherche à réinterpréter les textes de la fin du dix-neuvième siècle qui naviguent les limites de l’humain et du mécanique et les surfaces sensibles où ils se touchent et interagissent en les réinscrivant dans un projet plus vaste de construction d’identité qui défie le temps chronologique et les échelles mathématiques. Le lien entre la théorie des systèmes et l’architecture – comme méthode d’organisation d’espace blanc en espace habitable – est exploré dans le but de comprendre la manière dont nous façonnons et interprétons le néant à l’origine de l’identité individuelle, et par association collective, en pratiquant littéralement la schématisation et la construction du corps. Des auteurs tels Villiers et Jarry imaginent la construction du corps comme une entreprise scientifique nécessairement fondée et réalisée avec les matériaux et les technologies disponibles, pour ensuite démanteler cette proposition en condamnant le corps technologique à la destruction. La construction d’une identité amplifiée par la technologie prend donc des proportions prométhéennes perpétuellement redessinées dans des actes cycliques de rasage (destruction) et d’érection (édification), et reflétées dans l’écriture palimpsestique du texte. L’intégrité du corps organique étant mis en question, le noyau même de ce que signifie l’être (dans son sens de verbe infinitif) humain pourrait bien s’avérer, si l’on considère la correspondance entre perte de voix et état pathologique dans les textes de Du Maurier, Verne et Schwob, être une structure des plus précaires, distinctement hors sens (unsound).

Sustainable Watershed Management: Illusion or Reality? A case of Kerala State in India

Soil erosion is more detrimental and affects the chemical, physical and biological properties of the soil. Degradation of soil and water resources is a worldwide problem. Over the next two decades, it is expected that the world will need 17% more water to grow food for the increasing population in developing countries and that total water use will increase by 40%. The total land area subjected to human-induced soil degradation is estimated as 20 x 106 (km)2 Hence conservation of soil and water is essential for the subsistence of life. This can be made possible through sustainable watershed management. This thesis aims at investigating the condition under which sustainable watershed management is possible in Kerala, in South India. The research has been carried out in three stages. In the first stage a conceptual framework is formulated (Chapter 3) based on the relevant literature (Chapter 2) in the field of watershed management. In the second stage this framework is applied to two existing case studies in Kerala State (Chapter 4). In the third stage, the methodology is used to test out geo textile innovation (Chapter 5) in two field experiments (Chapter 6).