Morphology and segregation in two-component diffusion-limited aggregation

A diffusion-limited-aggregation (DLA) model with two components (A and B species) is presented to investigate the structure of the composite deposits. The sticking probability PAB (=PBA) between the different species is introduced into the original DLA model. By using computer simulation it is shown that various patterns are produced with varying the sticking probabilities PAB (=PBA) and PAA (= PBB), where PAA (=PBB) is the sticking probability between the same species. Segregated patterns can be analyzed under the condition PAB < PAA, assumed throughout the paper. With decreasing sticking probability PAB, a clustering of the same species occurs. With sufficiently small values of both sticking probabilities PAB and PAA, the deposit becomes dense and the segregated patterns of the composite deposit show a striped structure. The effect of the concentration on the pattern morphology is also shown.

Droit d'auteur sur internet: le cadre juridique actuel est-il suffisant?

Selon un rapport du Conseil fédéral publié en novembre 2011, le droit d'auteur actuel serait adapté à l'ère numérique. Un examen critique de cette conclusion montre qu'il n'en est rien. En effet, le droit positif ne peut pas être mis en oeuvre, pour des raisons qui dépassent de loin la problématique de la protection des données ayant fait l'objet de l'arrêt Logistep. D'une part, il est difficile de prouver les atteintes au droit d'auteur sur internet. D'autre part, les sanctions civiles pécuniaires d'infractions au droit d'auteur sont peu adaptées lorsque des oeuvres sont mises en ligne à titre gratuit.

Traveling waves and nonequilibrium stationary patterns in two-component reactive Langmuir monolayers

A simple kinetic model of a two-component phase-separating Langmuir monolayer with a chemical reaction is proposed. Its analysis and numerical simulations show that nonequilibrium periodic stationary structures and patterns of traveling stripes can spontaneously develop. The nonequilibrium phase diagram of this system is constructed and the properties of the patterns are discussed.

Audit report of the State University of Iowa, Iowa City, Iowa, and its discretely presented component unit as of and for the years ended June 30, 2012 and 2011

Audit report of the State University of Iowa, Iowa City, Iowa, and its discretely presented component unit as of and for the years ended June 30, 2012 and 2011

Interleukin-1 receptor antagonist gene (IL-1RN) polymorphism is a predictive factor of clinical pregnancy after IVF.

BACKGROUND: Only 25% of IVF transfer cycles lead to a clinical pregnancy, calling for continued technical progress but also more in depth analysis of patients' individual characteristics. The interleukin-1 (IL-1) system and matrix metalloproteinases (MMPs) are strongly implicated in embryo implantation. The genes coding for IL-1Ra (gene symbol IL-1RN), IL-1beta, MMP2 and MMP9 bear functional polymorphisms. We analysed the maternal genetic profile at these polymorphic sites in IVF patients, to determine possible correlations with IVF outcome. METHODS: One hundred and sixty women undergoing an IVF cycle were enrolled and a buccal smear was obtained. The presence of IL-1RN variable number of tandem repeats and IL-1B + 3953, MMP2-1306 and MMP9-1562 single nucleotide substitutions were determined. Patients were divided into pregnancy failures (119), biochemical pregnancies (8) and clinical pregnancies (33). RESULTS: There was a 40% decrease in IL-1RN*2 allele frequency (P = 0.024) and a 45% decrease in IL-1RN*2 carrier status in the clinical pregnancy group as compared to the pregnancy failure group (P = 0.017). This decrease was still statistically significant after a multivariate logistic regression analysis. The likelihood of a clinical pregnancy was decreased accordingly in IL-1RN*2 carriers: odds ratio = 0.349, 95% confidence interval = 0.2-0.8, P = 0.017. The IL-1B, MMP2 and MMP9 polymorphisms showed no correlation with IVF outcome. CONCLUSIONS: IL-1RN*2 allele carriage is associated with a poor prognosis of achieving a pregnancy after IVF.

[Voyage en Italie : 1825-1830]. , Il Bigallo : [élévation] : [dessin] / h. L. [Henri Labrouste]

Référence bibliographique : Weigert, 150

Early production of IL-4 in susceptible mice infected with Leishmania major rapidly induces IL-12 unresponsiveness.

Previous results have documented a burst of IL-4 mRNA that peaks in draining lymph nodes of susceptible BALB/c mice 16 h after infection with Leishmania major. The importance of this early IL-4 response in subsequent Th2 cell maturation is supported by observations showing that 1) neutralization of IL-4 at the initiation of infection or 2) administration of IL-12, which results in an inhibition of the 16 h IL-4 mRNA burst, inhibits Th2 cell development. However, both treatments are effective in hampering Th2 cell development only if given at a time when IL-4 has been produced for &lt;48 h. At this time after infection, lymph node CD4+ T cells from BALB/c mice no longer respond to IL-12. This IL-12 unresponsiveness is prevented in mice treated with anti-IL-4 Abs at the initiation of infection. Finally, the inhibition of Th2 development in BALB/c mice treated with anti-IL-4 Abs at the onset of infection results from maintenance of IL-12 responsiveness, since it requires IL-12. Together, these results reveal a narrow window of time, between 16 h and &lt;48 h after infection, during which IL-4 produced rapidly in BALB/c mice renders T cells unresponsive to IL-12, allowing their differentiation toward the Th2 phenotype.

IL-17F co-expression improves cell growth characteristics and enhances recombinant protein production during CHO cell line engineering.

The generation of a high productivity cell line is a critical step in the production of a therapeutic protein. Many innovative engineering strategies have been devised in order to maximize the expression rate of production cells for increased process efficiency. Less effort has focused on improvements to the cell line generation process, which is typically long and laborious when using mammalian cells. Based on unexpected findings when generating stable CHO cell lines expressing human IL-17F, we studied the benefit of expressing this protein during the establishment of production cell lines. We demonstrate that IL-17F expression enhances the rate of selection and overall number of selected cell lines as well as their transgene expression levels. We also show that this benefit is observed with different parental CHO cell lines and selection systems. Furthermore, IL-17F expression improves the efficiency of cell line subcloning processes. IL-17F can therefore be exploited in a standard manufacturing process to obtain higher productivity clones in a reduced time frame.

Régulation du canal à sodium épithélial par le sodim extracellulaire et développement d'un microsystème intégré pour l'étude électrophysiologique sur ovocytes de "Xenopus laevis"

Résumé : La première partie de ce travail de thèse est consacrée au canal à sodium épithélial (ENaC), l'élément clé du transport transépithélial de Na+ dans le néphron distal, le colon et les voies aériennes. Ce canal est impliqué dans certaines formes génétiques d'hypo- et d'hypertension (PHA I, syndrome de Liddle), mais aussi, indirectement, dans la mucoviscidose. La réabsorption transépithéliale de Na+ est principalement régulée par des hormones (aldostérone, vasopressine), mais aussi directement par le Na+, via deux phénomènes distincts, la « feedback inhibition » et la « self-inhibition » (SI). Ce second phénomène est dépendant de la concentration de Na+ extracellulaire, et montre une cinétique rapide (constante de temps d'environ 3 s). Son rôle physiologique serait d'assurer l'homogénéité de la réabsorption de Na+ et d'empêcher que celle-ci soit excessive lorsque les concentrations de Na+ sont élevées. Différents éléments appuient l'hypothèse de la présence d'un site de détection de la concentration du Na+ extracellulaire sur ENaC, gouvernant la SI. L'objectif de ce premier projet est de démontrer l'existence du site de détection impliqué dans la SI et de déterminer ses propriétés physiologiques et sa localisation. Nous avons montré que les caractéristiques de la SI (en termes de sélectivité et affinité ionique) sont différentes des propriétés de conduction du canal. Ainsi, nos résultats confirment l'hypothèse de l'existence d'un site de détection du Na+ (responsable de la transmission de l'information au mécanisme de contrôle de l'ouverture du canal), différent du site de conduction. Par ailleurs, ce site présente une affinité basse et indépendante du voltage pour le Na+ et le Li+ extracellulaires. Le site semble donc être localisé dans le domaine extracellulaire, plutôt que transmembranaire, de la protéine. L'étape suivante consiste alors à localiser précisément le site sur le canal. Des études précédentes, ainsi que des résultats préliminaires récemment obtenus, mettent en avant le rôle dans la self-inhibition du premiers tiers des boucles extracellulaires des sous-unités α et γ du canal. Le second projet tire son origine des limitations de la méthode classique pour l'étude des canaux ioniques, après expression dans les ovocytes de Xenopus laevis, par la méthode du voltage-clamp à deux électrodes, en particulier les limitations dues à la lenteur des échanges de solutions. En outre, cette méthode souffre de nombreux désavantages (manipulations délicates et peu rapides, grands volumes de solution requis). Plusieurs systèmes améliorés ont été élaborés, mais aucun ne corrige tous les désavantages de la méthode classique Ainsi, l'objectif ici est le développement d'un système, pour l'étude électrophysiologique sur ovocytes, présentant les caractéristiques suivantes : manipulation des cellules facilitée et réduite, volumes de solution de perfusion faibles et vitesse rapide d'échange de la perfusion. Un microsystème intégré sur une puce a été élaboré. Ces capacités de mesure ont été testées en utilisant des ovocytes exprimant ENaC. Des résultats similaires (courbes IV, courbes dose-réponse au benzamil) à ceux obtenus avec le système traditionnel ont été enregistrés avec le microsystème. Le temps d'échange de solution a été estimé à ~20 ms et des temps effectifs de changement ont été déterminés comme étant 8 fois plus court avec le nouveau système comparé au classique. Finalement, la SI a été étudiée et il apparaît que sa cinétique est 3 fois plus rapide que ce qui a été estimé précédemment avec le système traditionnel et son amplitude de 10 à 20 % plus importante. Le nouveau microsystème intégré apparaît donc comme adapté à la mesure électrophysiologique sur ovocytes de Xenopus, et possèdent des caractéristiques appropriées à l'étude de phénomènes à cinétique rapide, mais aussi à des applications de type « high throughput screening ». Summary : The first part of the thesis is related to the Epithelial Sodium Channel (ENaC), which is a key component of the transepithelial Na+ transport in the distal nephron, colon and airways. This channel is involved in hypo- and hypertensive syndrome (PHA I, Liddle syndrome), but also indirectly in cystic fibrosis. The transepithelial reabsorption of Na+ is mainly regulated by hormones (aldosterone, vasopressin), but also directly by Na+ itself, via two distinct phenomena, feedback inhibition and self-inhibition. This latter phenomenon is dependant on the extracellular Na+ concentration and has rapid kinetics (time constant of about 3 s). Its physiological role would be to prevent excessive Na+ reabsorption and ensure this reabsorption is homogenous. Several pieces of evidence enable to propose the hypothesis of an extracellular Na+ sensing site on ENaC, governing self-inhibition. The aim of this first project is to demonstrate the existence of the sensing site involved in self-inhibition and to determine its physiological properties and localization. We show self-inhibition characteristics (ionic selectivity and affinity) are different from the conducting properties of the channel. Our results support thus the hypothesis that the Na+ sensing site (responsible of the transmission of the information about the extracellular Na+ concentration to the channel gating mechanism), is different from the channel conduction site. Furthermore, the site has a low and voltage-insensitive affinity for extracellular Na+ or Li+. This site appears to be located in the extracellular domain rather than in the transmembrane part of the channel protein. The next step is then to precisely localize the site on the channel. Some previous studies and preliminary results we recently obtained highlight the role of the first third of the extracellular loop of the α and γ subunits of the channel in self-inhibition. The second project originates in the limitation of the classical two-electrode voltageclamp system classically used to study ion channels expressed in Xenopus /aevis oocytes, in particular limitations related to the slow solution exchange time. In addition, this technique undergoes several drawbacks (delicate manipulations, time consumption volumes). Several improved systems have been built up, but none corrected all these detriments. The aim of this second study is thus to develop a system for electrophysiological study on oocytes featuring an easy and reduced cell handling, small necessary perfusion volumes and fast fluidic exchange. This last feature establishes the link with the first project, as it should enable to improve the kinetics analysis of self-inhibition. A PDMS chip-based microsystem has been elaborated. Its electrophysiological measurement abilities have been tested using oocytes expressing ENaC. Similar measurements (IV curves of benzamil-sensitive currents, benzamil dose-response curves) have been obtained with this system, compared to the traditional one. The solution exchange time has been estimated at N20 ms and effective exchange times (on inward currents) have been determined as 8 times faster with the novel system compared to the classical one. Finally, self-inhibition has been studied and it appears its kinetics is 3 times faster and its amplitude 10 to 20 % higher than what has been previously estimated with the traditional system. The novel integrated microsystem appears therefore to be convenient for electrophysiological measurement on Xenopus oocytes, and displays features suitable for the study of fast kinetics phenomenon, but also high throughput screening applications. Résumé destiné large public : Le corps humain est composé d'organes, eux-mêmes constitués d'un très grand nombre de cellules. Chaque cellule possède une paroi appelée membrane cellulaire qui sépare l'intérieur de cette cellule (milieu intracellulaire) du liquide (milieu extracellulaire) dans lequel elle baigne. Le maintien de la composition stable de ce milieu extracellulaire est essentiel pour la survie des cellules et donc de l'organisme. Le sodium est un des composants majeurs du milieu extracellulaire, sa quantité dans celui-ci doit être particulièrement contrôlée. Le sodium joue en effet un rôle important : il conditionne le volume de ce liquide extracellulaire, donc, par la même, du sang. Ainsi, une grande quantité de sodium présente dans ce milieu va de paire avec une augmentation du volume sanguin, ce qui conduit l'organisme à souffrir d'hypertension. On se rend donc compte qu'il est très important de contrôler la quantité de sodium présente dans les différents liquides de l'organisme. Les apports de sodium dans l'organisme se font par l'alimentation, mais la quantité de sodium présente dans le liquide extracellulaire est contrôlée de manière très précise par le rein. Au niveau de cet organe, on appelle urine primaire le liquide résultant de la filtration du sang. Elle contient de nombreuses substances, des petites molécules, dont l'organisme a besoin (sodium, glucose...), qui sont ensuite récupérées dans l'organe. A la sortie du rein, l'urine finale ne contient plus que l'excédent de ces substances, ainsi que des déchets à éliminer. La récupération du sodium est plus ou moins importante, en fonction des ajustements à apporter à la quantité présente dans le liquide extracellulaire. Elle a lieu grâce à la présence de protéines, dans les membranes des cellules du rein, capables de le transporter et de le faire transiter de l'urine primaire vers le liquide extracellulaire, qui assurera ensuite sa distribution dans l'ensemble de l'organisme. Parmi ces protéines « transporteurs de sodium », nous nous intéressons à une protéine en particulier, appelée ENaC. Il a été montré qu'elle jouait un rôle important dans cette récupération de sodium, elle est en effet impliquée dans des maladies génétiques conduisant à l'hypo- ou à l'hypertension. De précédents travaux ont montré que lorsque le sodium est présent en faible quantité dans l'urine primaire, cette protéine permet d'en récupérer une très grande partie. A l'inverse, lorsque cette quantité de sodium dans l'urine primaire est importante, sa récupération par le biais d'ENaC est réduite. On parle alors d'autorégulation : la protéine elle-même est capable d'adapter son activité de transport en fonction des conditions. Ce phénomène d'autorégulation constitue a priori un mécanisme préventif visant à éviter une trop grande récupération de sodium, limitant ainsi les risques d'hypertension. La première partie de ce travail de thèse a ainsi consisté à clarifier le mécanisme d'autorégulation de la protéine ENaC. Ce phénomène se caractérise en particulier par sa grande vitesse, ce qui le rend difficile à étudier par les méthodes traditionnelles. Nous avons donc, dans une deuxième partie, développé un nouveau système permettant de mieux décrire et analyser cette « autorégulation » d'ENaC. Ce second projet a été mené en collaboration avec l'équipe de Martin Gijs de l'EPFL.

A role for altered TLR gene expression in association with increased expression of CD200R in the induction of mucosal tissue CD4(+) Treg in aged mice following gavage with a liver extract along with intramuscular monophosphoryl lipid A (MPLA) injection.

Previous studies showed a fetal sheep liver extract (FSLE), in association with LPS, injected into aged (>20 months) mice reversed the altered polarization (increased IL-4 and IL-10 with decreased IL-2 and IFN-gamma) in cytokine production seen from ConA stimulated lymphoid cells of those mice. Aged mice show a >60% decline in numbers and suppressive function of both CD4(+)CD25(+)Foxp3(+)Treg and so-called Tr3 (CD4(+)TGFbeta(+)). Their number/function is restored to levels seen in control (8-week-old) mice by FSLE. We have reported at length on the ability of a novel pair of immunoregulatory molecules, members of the TREM family, namely CD200:CD200R, to control development of dendritic cells (DCs) which themselves regulate production of Foxp3(+) Treg. The latter express a distinct subset of TLRs which control their function. We report that a feature of the altered Treg expression following combined treatment with FSLE and monophosphoryl lipid A, MPLA (a bioactive component of lipid A of LPS) is the altered gene expression both of distinct subsets of TLRs and of CD200Rs. We speculate that this may represent one of the mechanisms by which FSLE and MPLA alter immunity in aged mice.