Analyses critiques de ľ expression génétique

La question du filtrage de ľinformation génétique dans la cellule est fondamentale. Comment la cellule sélectionne-t-elle, avant de les transformer en RNA puis en protéines, certaines parties bien déterminées de son information génétique? Il ne sera probablement pas possible de donner une explication cohérente du développement embryonnaire, de la différentiation cellulaire et du maintien de ľétat différencie tant que nous n'aurons pas repondu de manière satis-faisante à cette question. Dans un premier chapitre, quelques notions de base concernant ľexpression génétique sont préséntées. Le dogme de flux de ľinformation génétique dans la cellule, DNARNA protéine est valable à la fois pour les procaryotes et les eucaryotes malgré des différences significatives au niveau de la structure et de la régulation des gènes. Contrairement aux génes procaryotes, la plu-part des gènes eucaryotes sont morcelés. Le DNA codant pour une protéine est interrompu par des régions non-codantes dont les transcrits sont éliminés par excision pendant la maturation du RNA messager ultérieurement traduit en protéine. Une grande variété de mécanismes interviennent dans la régulation de ľactivité de ces gènes. Le pouvoir et les limites des méthodes modernes de ľanalyse structurale et fonctionnelle des génes sont discutés dans la deuxième partie de ľarticle. Ľhybridation moléculaire reposant sur la complémentarité des bases azotées des acides nucléiques joue un rôle déterminant dans ľétude de la complexity des génomes et de leur expression. Récemment, ľapplication de la technologie du DNA recombinant et des techniques annexes a permis ľisolement ainsi que la caractérisation de plusieurs génes eucaryotes. La question de ľexpression différentielle de ces génes est actuellement intensément étudiée dans plusieurs systèmes de transcription ayant chacun ses points forts et ses faiblesses. En guise de conclusion, quelques implications de ľessor prodigieux que connaît la génétique moléculaire sont discutées.

An investigation of the potential of DIP-STR markers for DNA mixture analyses

The genetic characterization of unbalanced mixed stains remains an important area where improvement is imperative. In fact, using the standard tools of forensic DNA profiling (i.e., STR markers), the profile of the minor contributor in mixed DNA stains cannot be successfully detected if its quantitative share of DNA is less than 10% of the mixed trace. This is due to the fact that the major contributor's profile "masks" that of the minor contributor. Besides known remedies to this problem, such as Y-STR analysis, a new compound genetic marker that consists of a Deletion/Insertion Polymorphism (DIP) linked to a Short Tandem Repeat (STR) polymorphism, has recently been developed and proposed [1]. These novel markers are called DIP-STR markers. This paper compares, from a statistical and forensic perspective, the potential usefulness of these novel DIP-STR markers (i) with traditional STR markers in cases of moderately unbalanced mixtures, and (ii) with Y-STR markers in cases of female-male mixtures. This is done through a comparison of the distribution of 100,000 likelihood ratio values obtained using each method on simulated mixtures. This procedure is performed assuming, in turn, the prosecution's and the defence's point of view.

Comparativa de rendiment OLAP per a diferents motors de bases de dades orientades a columnes

En aquest projecte es realitza una comparativa de rendiment i utilització entre els diferents models de bases de dades orientades a columnes mitjançant la construcció i explotació d'un cub OLAP utilitzant la suite de BI Pentaho.

Chemiluminescent DNA probes: evaluation and usefulness in forensic cases.

Five phosphatase-labelled oligonucleotide probes were evaluated in respect to their sensitivity, with the help of an optimized chemiluminescent protocol, for DNA-VNTR polymorphism determination. Their usefulness for the identification of biological traces is illustrated with casework examples.

Differential DNA extraction of challenging simulated sexual assault samples: a Swiss collaborative study.

ABSTRACT: In sexual assault cases, autosomal DNA analysis of gynecological swabs is a challenge, as the presence of a large quantity of female material may prevent the detection of the male DNA. A solution to this problem is differential DNA extraction, but as there are different protocols, it was decided to test their efficiency on simulated casework samples. Four difficult samples were sent to the nine Swiss laboratories active in the forensic genetics. They used their routine protocols to separate the epithelial cell fraction, enriched with the non-sperm DNA, from the sperm fraction. DNA extracts were then sent to the organizing laboratory for analysis. Estimates of male to female DNA ratio without differential DNA extraction ranged from 1:38 to 1:339, depending on the semen used to prepare the samples. After differential DNA extraction, most of the ratios ranged from 1:12 to 9:1, allowing the detection of the male DNA. Compared to direct DNA extraction, cell separation resulted in losses of 94-98% of the male DNA. As expected, more male DNA was generally present in the sperm than in the epithelial cell fraction. However, for about 30% of the samples, the reverse trend was observed. The recovery of male and female DNA was highly variable depending on the laboratories. Experimental design similar to the one used in this study may help for local protocol testing and improvement.

Analysis of susceptibility to human immunodeficiency virus 1 (HIV-1) by comparative genetics

Summary [résumé français voir ci-dessous] From the beginning of the 20th century the world population has been confronted with the human immune deficiency virus 1 (HIV-1). This virus has the particularity to mutate fast, and could thus evade and adapt to the human host. Our closest evolutionary related organisms, the non-human primates, are less susceptible to HIV-1. In a broader sense, primates are differentially susceptible to various retrovirus. Species specificity may be due to genetic differences among primates. In the present study we applied evolutionary and comparative genetic techniques to characterize the evolutionary pattern of host cellular determinants of HIV-1 pathogenesis. The study of the evolution of genes coding for proteins participating to the restriction or pathogenesis of HIV-1 may help understanding the genetic basis of modern human susceptibility to infection. To perform comparative genetics analysis, we constituted a collection of primate DNA and RNA to allow generation of de novo sequence of gene orthologs. More recently, release to the public domain of two new primate complete genomes (bornean orang-utan and common marmoset) in addition of the three previously available genomes (human, chimpanzee and Rhesus monkey) help scaling up the evolutionary and comparative genome analysis. Sequence analysis used phylogenetic and statistical methods for detecting molecular adaptation. We identified different selective pressures acting on host proteins involved in HIV-1 pathogenesis. Proteins with HIV-1 restriction properties in non-human primates were under strong positive selection, in particular in regions of interaction with viral proteins. These regions carried key residues for the antiviral activity. Proteins of the innate immunity presented an evolutionary pattern of conservation (purifying selection) but with signals of relaxed constrain if we compared them to the average profile of purifying selection of the primate genomes. Large scale analysis resulted in patterns of evolutionary pressures according to molecular function, biological process and cellular distribution. The data generated by various analyses served to guide the ancestral reconstruction of TRIM5a a potent antiviral host factor. The resurrected TRIM5a from the common ancestor of Old world monkeys was effective against HIV-1 and the recent resurrected hominoid variants were more effective against other retrovirus. Thus, as the result of trade-offs in the ability to restrict different retrovirus, human might have been exposed to HIV-1 at a time when TRIM5a lacked the appropriate specific restriction activity. The application of evolutionary and comparative genetic tools should be considered for the systematical assessment of host proteins relevant in viral pathogenesis, and to guide biological and functional studies. Résumé La population mondiale est confrontée depuis le début du vingtième siècle au virus de l'immunodéficience humaine 1 (VIH-1). Ce virus a un taux de mutation particulièrement élevé, il peut donc s'évader et s'adapter très efficacement à son hôte. Les organismes évolutivement le plus proches de l'homme les primates nonhumains sont moins susceptibles au VIH-1. De façon générale, les primates répondent différemment aux rétrovirus. Cette spécificité entre espèces doit résider dans les différences génétiques entre primates. Dans cette étude nous avons appliqué des techniques d'évolution et de génétique comparative pour caractériser le modèle évolutif des déterminants cellulaires impliqués dans la pathogenèse du VIH- 1. L'étude de l'évolution des gènes, codant pour des protéines impliquées dans la restriction ou la pathogenèse du VIH-1, aidera à la compréhension des bases génétiques ayant récemment rendu l'homme susceptible. Pour les analyses de génétique comparative, nous avons constitué une collection d'ADN et d'ARN de primates dans le but d'obtenir des nouvelles séquences de gènes orthologues. Récemment deux nouveaux génomes complets ont été publiés (l'orang-outan du Bornéo et Marmoset commun) en plus des trois génomes déjà disponibles (humain, chimpanzé, macaque rhésus). Ceci a permis d'améliorer considérablement l'étendue de l'analyse. Pour détecter l'adaptation moléculaire nous avons analysé les séquences à l'aide de méthodes phylogénétiques et statistiques. Nous avons identifié différentes pressions de sélection agissant sur les protéines impliquées dans la pathogenèse du VIH-1. Des protéines avec des propriétés de restriction du VIH-1 dans les primates non-humains présentent un taux particulièrement haut de remplacement d'acides aminés (sélection positive). En particulier dans les régions d'interaction avec les protéines virales. Ces régions incluent des acides aminés clé pour l'activité de restriction. Les protéines appartenant à l'immunité inné présentent un modèle d'évolution de conservation (sélection purifiante) mais avec des traces de "relaxation" comparé au profil général de sélection purifiante du génome des primates. Une analyse à grande échelle a permis de classifier les modèles de pression évolutive selon leur fonction moléculaire, processus biologique et distribution cellulaire. Les données générées par les différentes analyses ont permis la reconstruction ancestrale de TRIM5a, un puissant facteur antiretroviral. Le TRIM5a ressuscité, correspondant à l'ancêtre commun entre les grands singes et les groupe des catarrhiniens, est efficace contre le VIH-1 moderne. Les TRIM5a ressuscités plus récents, correspondant aux ancêtres des grands singes, sont plus efficaces contre d'autres rétrovirus. Ainsi, trouver un compromis dans la capacité de restreindre différents rétrovirus, l'homme aurait été exposé au VIH-1 à une période où TRIM5a manquait d'activité de restriction spécifique contre celui-ci. L'application de techniques d'évolution et de génétique comparative devraient être considérées pour l'évaluation systématique de protéines impliquées dans la pathogenèse virale, ainsi que pour guider des études biologiques et fonctionnelles

Targeting of DNA polymerase to the adenovirus origin of DNA replication by interaction with nuclear factor I.

Efficient initiation by the DNA polymerase of adenovirus type 2 requires nuclear factor I (NFI), a cellular sequence-specific transcription factor. Three functions of NFI--dimerization, DNA binding, and activation of DNA replication--are colocalized within the N-terminal portion of the protein. To define more precisely the role of NFI in viral DNA replication, a series of site-directed mutations within the N-terminal domain have been generated, thus allowing the separation of all three functions contained within this region. Impairment of the dimerization function prevents sequence-specific DNA binding and in turn abolishes the NFI-mediated activation of DNA replication. NFI DNA-binding activity, although necessary, is not sufficient to activate the initiation of adenovirus replication. A distinct class of NFI mutations that abolish the recruitment of the viral DNA polymerase to the origin also prevent the activation of replication. Thus, a direct interaction of NFI with the viral DNA polymerase complex is required to form a stable and active preinitiation complex on the origin and is responsible for the activation of replication by NFI.

ParA2, a Vibrio cholerae chromosome partitioning protein, forms left-handed helical filaments on DNA.

Most bacterial chromosomes contain homologs of plasmid partitioning (par) loci. These loci encode ATPases called ParA that are thought to contribute to the mechanical force required for chromosome and plasmid segregation. In Vibrio cholerae, the chromosome II (chrII) par locus is essential for chrII segregation. Here, we found that purified ParA2 had ATPase activities comparable to other ParA homologs, but, unlike many other ParA homologs, did not form high molecular weight complexes in the presence of ATP alone. Instead, formation of high molecular weight ParA2 polymers required DNA. Electron microscopy and three-dimensional reconstruction revealed that ParA2 formed bipolar helical filaments on double-stranded DNA in a sequence-independent manner. These filaments had a distinct change in pitch when ParA2 was polymerized in the presence of ATP versus in the absence of a nucleotide cofactor. Fitting a crystal structure of a ParA protein into our filament reconstruction showed how a dimer of ParA2 binds the DNA. The filaments formed with ATP are left-handed, but surprisingly these filaments exert no topological changes on the right-handed B-DNA to which they are bound. The stoichiometry of binding is one dimer for every eight base pairs, and this determines the geometry of the ParA2 filaments with 4.4 dimers per 120 A pitch left-handed turn. Our findings will be critical for understanding how ParA proteins function in plasmid and chromosome segregation.

Bases moléculaires de la dysplasie pseudorhumatoïde progressive

La dysplasie pseudorhumatoïde progressive (PPRD) est une arthropathie non- inflammatoire causée par des mutations récessives du gène WISP3. Elle se manifeste pendant la petite enfance avec une raideur progressive des articulations et des douleurs. Les patients sont référées habituellement aux rhumatologues pédiatres et aux orthopédistes, et seulement dans un deuxième temps, vers les généticiens et/ou experts dans les dysplasies osseuses. Pour cette raison le diagnostic clinique, qui repose sur les signes radiologiques typiques et l'expérience clinique, est souvent retardé et les patients peuvent recevoir des traitements anti-inflammatoires et immunosuppresseurs innécessaires. Nous reportons ici une large série de patients atteints de PPRD avec confirmation du diagnostic au niveau moléculaire, et nous soulignons les caractéristiques cliniques et radiologiques de la maladie. Il existe une fenêtre d'âge dans laquelle les signes radiologiques sont spécifiquement reconnaissables. Des anomalies spondyloépiphyseales très légères peuvent apparaître avant l'âge de 9 ans et une perte de cartilage non-spécifique qui ressemble à une ostéoarthrite avancée est présente chez les jeunes adultes. Les articulations interphalangiennes sont les premières à être atteintes, suivis par les genoux et les hanches. L'atteint de la colonne arrive chez les enfants plus grands et dans l'adolescence. Une cyphose est fréquente et une scoliose survienne chez une minorité de patients. Des signes d'ostéoarthrite avancée comme des formations ostéophytiques et/ou des calcifications périarticulaires sont observés chez les jeunes adultes atteints de PPRD et peuvent être responsables d'une certaine inflammation secondaire. L'analyse moléculaire du gène WISP3 par séquençage de l'ADN génomique permet de confirmer le diagnostic dans la plupart des cas. Néanmoins, des splicings alternatives causés par des mutations introniques peuvent être détectés dans le cDNA des fibroblastes. Dans le cas où l'analyse génomique ne montre aucune mutation chez un individu présentant les signes et symptômes typiques de la maladie, une biopsie de peau est indiquée pour analyse moléculaire du cDNA. La prise en charge de la PPRD est symptomatique et largement insatisfaisante. Le remplacement des articulations les plus atteintes est souvent nécessaire dès l'adolescence afin de diminuer les douleurs et maintenir la mobilité.

Bases de dades

Este proyecto final de carrera ha consistido principalmente en la planificación y ejecución del diseño e implementación de una base de datos (BD) relacional para la gestión sanitaria. El sistema resultante permite tanto la gestión de las consultas externas de los centros hospitalarios como la de los pacientes atendidos. Toda la gestión y acceso a los datos de las tablas se ha hecho mediante procedimientos almacenados creados en la propia base de datos. También se ha definido un almacén de datos que permite realizar un análisis de los datos almacenados en dicha BD.

Construyendo las bases para una comparación fiable: la Encuesta Social Europea

Surveys are a valuable instrument to find out about the social and politicalreality of our context. However, the work of researchers is often limitedby a number of handicaps that are mainly two. On one hand, the samples areusually low technical quality ones and the fieldwork is not carried out inthe finest conditions. On the other hand, many surveys are not especiallydesigned to allow their comparison, a precisely appreciated operation inpolitical research. The article presents the European Social Survey andjustifies its methodological bases. The survey, promoted by the EuropeanScience Foundation and the European Commission, is born from the collectiveeffort of the scientific community with the explicit aim to establishcertain quality standards in the sample design and in the carrying out ofthe fieldwork so as to guarantee the quality of the data and allow eachcomparison between countries.

Projecto Educativo como Instrumento de Gestão Participativa das Escolas Básicas: As bases para a sua construção

As escolas são organismos vivos que precisam acompanhar a dinâmica do desenvolvimento social, bem como encontrar respostas para os vários problemas que a sociedade enfrenta, Isso passa, imperativamente, por uma maior autonomia da escola, com uma gestão escolar aberta e democrática, onde as acções educativas são traduzidas em melhoria da qualidade do processo de ensino-aprendizagem. É com este propósito que se propõem um design de intervenção a favor da Escola Básica Lucília Freitas, intitulado “O Projecto Educativo como Instrumento de Gestão Participativa das Escolas Básicas: subsídios para a sua construção”, onde se apresenta o justificativo e o respectivo enquadramento teórica com as orientações metodológicas para a sua construção, evidenciando os passos e os possíveis instrumentos para sua materialização (plano anual de actividades, projecto curricular de escola e de turma e o regulamento interno). Estes, sendo os instrumentos que suportam o projecto educativo, aparecem desenvolvidos ao longo deste trabalho, de modo a serem entendidos como um todo. Durante a implementação do projecto os formandos simularão a elaboração de planos e projectos, com vista à sua elaboração, futura. O projecto educativo, como instrumento de gestão participativa, é algo novo no contexto caboverdiano. Este conceito tem sido utilizado para designar todos os projectos de âmbito pedagógico. Perante esta nova concepção do PE, emerge a necessidade de adoptar os diversos intervenientes do processo educativo e, em especial, aos docentes, de conhecimentos básicos para a sua elaboração e concretização. A sua elaboração exige que as escolas conheçam os meandros da sua elaboração, as vantagens da sua aplicação e sobretudo que estejam sensibilizados e motivados. A Lei diz que as escolas Secundárias devem elaborar os seus Projectos Educativos, contudo, não se constitui uma prática. A formação dos professores e dirigentes será, certamente, um impulso para a dinamização de Projectos Educativo de Escola.