Direct analysis of dried blood spots coupled with mass spectrometry: concepts and biomedical applications.

Because of the emergence of dried blood spots (DBS) as an attractive alternative to conventional venous plasma sampling in many pharmaceutical companies and clinical laboratories, different analytical approaches have been developed to enable automated handling of DBS samples without any pretreatment. Associated with selective and sensitive MS-MS detection, these procedures give good results in the rapid identification and quantification of drugs (generally less than 3 min total run time), which is desirable because of the high throughput requirements of analytical laboratories. The objective of this review is to describe the analytical concepts of current direct DBS techniques and to present their advantages and disadvantages, with particular focus on automation capacity and commercial availability. Finally, an overview of the different biomedical applications in which these concepts could be of major interest will be presented.

Gut microbiota in children with type 1 diabetes differs from that in healthy children: a case-control study.

BACKGROUND A recent study using a rat model found significant differences at the time of diabetes onset in the bacterial communities responsible for type 1 diabetes modulation. We hypothesized that type 1 diabetes in humans could also be linked to a specific gut microbiota. Our aim was to quantify and evaluate the difference in the composition of gut microbiota between children with type 1 diabetes and healthy children and to determine the possible relationship of the gut microbiota of children with type 1 diabetes with the glycemic level. METHODS A case-control study was carried out with 16 children with type 1 diabetes and 16 healthy children. The fecal bacteria composition was investigated by polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis and real-time quantitative polymerase chain reaction. RESULTS The mean similarity index was 47.39% for the healthy children and 37.56% for the children with diabetes, whereas the intergroup similarity index was 26.69%. In the children with diabetes, the bacterial number of Actinobacteria and Firmicutes, and the Firmicutes to Bacteroidetes ratio were all significantly decreased, with the quantity of Bacteroidetes significantly increased with respect to healthy children. At the genus level, we found a significant increase in the number of Clostridium, Bacteroides and Veillonella and a significant decrease in the number of Lactobacillus, Bifidobacterium, Blautia coccoides/Eubacterium rectale group and Prevotella in the children with diabetes. We also found that the number of Bifidobacterium and Lactobacillus, and the Firmicutes to Bacteroidetes ratio correlated negatively and significantly with the plasma glucose level while the quantity of Clostridium correlated positively and significantly with the plasma glucose level in the diabetes group. CONCLUSIONS This is the first study showing that type 1 diabetes is associated with compositional changes in gut microbiota. The significant differences in the number of Bifidobacterium, Lactobacillus and Clostridium and in the Firmicutes to Bacteroidetes ratio observed between the two groups could be related to the glycemic level in the group with diabetes. Moreover, the quantity of bacteria essential to maintain gut integrity was significantly lower in the children with diabetes than the healthy children. These findings could be useful for developing strategies to control the development of type 1 diabetes by modifying the gut microbiota.

Devolatilization-induced pressure build-up: Implications for reaction front movement and breccia pipe formation

Generation of fluids during metamorphism can significantly influence the fluid overpressure, and thus the fluid flow in metamorphic terrains. There is currently a large focus on developing numerical reactive transport models, and with it follows the need for analytical solutions to ensure correct numerical implementation. In this study, we derive both analytical and numerical solutions to reaction-induced fluid overpressure, coupled to temperature and fluid flow out of the reacting front. All equations are derived from basic principles of conservation of mass, energy and momentum. We focus on contact metamorphism, where devolatilization reactions are particularly important owing to high thermal fluxes allowing large volumes of fluids to be rapidly generated. The analytical solutions reveal three key factors involved in the pressure build-up: (i) The efficiency of the devolatilizing reaction front (pressure build-up) relative to fluid flow (pressure relaxation), (ii) the reaction temperature relative to the available heat in the system and (iii) the feedback of overpressure on the reaction temperature as a function of the Clapeyron slope. Finally, we apply the model to two geological case scenarios. In the first case, we investigate the influence of fluid overpressure on the movement of the reaction front and show that it can slow down significantly and may even be terminated owing to increased effective reaction temperature. In the second case, the model is applied to constrain the conditions for fracturing and inferred breccia pipe formation in organic-rich shales owing to methane generation in the contact aureole.

Gut Microbiota Composition in Male Rat Models under Different Nutritional Status and Physical Activity and Its Association with Serum Leptin and Ghrelin Levels.

BACKGROUND Several evidences indicate that gut microbiota is involved in the control of host energy metabolism. OBJECTIVE To evaluate the differences in the composition of gut microbiota in rat models under different nutritional status and physical activity and to identify their associations with serum leptin and ghrelin levels. METHODS IN A CASE CONTROL STUDY, FORTY MALE RATS WERE RANDOMLY ASSIGNED TO ONE OF THESE FOUR EXPERIMENTAL GROUPS: ABA group with food restriction and free access to exercise; control ABA group with food restriction and no access to exercise; exercise group with free access to exercise and feed ad libitum and ad libitum group without access to exercise and feed ad libitum. The fecal bacteria composition was investigated by PCR-denaturing gradient gel electrophoresis and real-time qPCR. RESULTS In restricted eaters, we have found a significant increase in the number of Proteobacteria, Bacteroides, Clostridium, Enterococcus, Prevotella and M. smithii and a significant decrease in the quantities of Actinobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, B. coccoides-E. rectale group, Lactobacillus and Bifidobacterium with respect to unrestricted eaters. Moreover, a significant increase in the number of Lactobacillus, Bifidobacterium and B. coccoides-E. rectale group was observed in exercise group with respect to the rest of groups. We also found a significant positive correlation between the quantity of Bifidobacterium and Lactobacillus and serum leptin levels, and a significant and negative correlation among the number of Clostridium, Bacteroides and Prevotella and serum leptin levels in all experimental groups. Furthermore, serum ghrelin levels were negatively correlated with the quantity of Bifidobacterium, Lactobacillus and B. coccoides-Eubacterium rectale group and positively correlated with the number of Bacteroides and Prevotella. CONCLUSIONS Nutritional status and physical activity alter gut microbiota composition affecting the diversity and similarity. This study highlights the associations between gut microbiota and appetite-regulating hormones that may be important in terms of satiety and host metabolism.

Histology-driven data mining of lipid signatures from multiple imaging mass spectrometry analyses: application to human colorectal cancer liver metastasis biopsies.

Imaging mass spectrometry (IMS) represents an innovative tool in the cancer research pipeline, which is increasingly being used in clinical and pharmaceutical applications. The unique properties of the technique, especially the amount of data generated, make the handling of data from multiple IMS acquisitions challenging. This work presents a histology-driven IMS approach aiming to identify discriminant lipid signatures from the simultaneous mining of IMS data sets from multiple samples. The feasibility of the developed workflow is evaluated on a set of three human colorectal cancer liver metastasis (CRCLM) tissue sections. Lipid IMS on tissue sections was performed using MALDI-TOF/TOF MS in both negative and positive ionization modes after 1,5-diaminonaphthalene matrix deposition by sublimation. The combination of both positive and negative acquisition results was performed during data mining to simplify the process and interrogate a larger lipidome into a single analysis. To reduce the complexity of the IMS data sets, a sub data set was generated by randomly selecting a fixed number of spectra from a histologically defined region of interest, resulting in a 10-fold data reduction. Principal component analysis confirmed that the molecular selectivity of the regions of interest is maintained after data reduction. Partial least-squares and heat map analyses demonstrated a selective signature of the CRCLM, revealing lipids that are significantly up- and down-regulated in the tumor region. This comprehensive approach is thus of interest for defining disease signatures directly from IMS data sets by the use of combinatory data mining, opening novel routes of investigation for addressing the demands of the clinical setting.

Surface-sampling and analysis of TATP by swabbing and gas chromatography/mass spectrometry

The method of sample recovery for trace detection and identification of explosives plays a critical role in several criminal investigations. After bombing, there can be difficulties in sending big objects to a laboratory for analysis. Traces can also be searched for on large surfaces, on hands of suspects or on surfaces where the explosive was placed during preparatory phases (e.g. places where an IED was assembled, vehicles used for transportation, etc.). In this work, triacetone triperoxide (TATP) was synthesized from commercial precursors following reported methods. Several portions of about 6 mg of TATP were then spread on different surfaces (e.g. floors, tables, etc.) or used in handling tests. Three different swabbing systems were used: a commercial swab, pre-wetted with propan-2-ol (isopropanol) and water (7:3), dry paper swabs, and cotton swabs wetted with propan-2-ol. Paper and commercial swabs were also used to sample a metal plate, where a small charge of about 4 g of TATP was detonated. Swabs were sealed in small glass jars with screw caps and Parafilm® M and sent to the laboratory for analysis. Swabs were extracted and analysed several weeks later by gas chromatography/mass spectrometry. All the three systems gave positive results, but wetted swabs collected higher amounts of TATP. The developed procedure showed its suitability for use in real cases, allowing TATP detection in several simulations, including a situation in which people wash their hands after handling the explosive.

Identification of new MHC class I-restricted human tumor antigens for immunotherapy

Summary Cancer is a leading cause of morbidity and mortality in Western countries (as an example, colorectal cancer accounts for about 300'000 new cases and 200'000 deaths each year in Europe and in the USA). Despite that many patients with cancer have complete macroscopic clearance of their disease after resection, radiotherapy and/or chemotherapy, many of these patients develop fatal recurrence. Vaccination with immunogenic peptide tumor antigens has shown encouraging progresses in the last decade; immunotherapy might therefore constitute a fourth therapeutic option in the future. We dissect here and critically evaluate the numerous steps of reverse immunology, a forecast procedure to identify antigenic peptides from the sequence of a gene of interest. Bioinformatic algorithms were applied to mine sequence databases for tumor-specific transcripts. A quality assessment of publicly available sequence databanks allowed defining strengths and weaknesses of bioinformatics-based prediction of colon cancer-specific alternative splicing: new splice variants could be identified, however cancer-restricted expression could not be significantly predicted. Other sources of target transcripts were quantitatively investigated by polymerase chain reactions, as cancer-testis genes or reported overexpressed transcripts. Based on the relative expression of a defined set of housekeeping genes in colon cancer tissues, we characterized a precise procedure for accurate normalization and determined a threshold for the definition of significant overexpression of genes in cancers versus normal tissues. Further steps of reverse immunology were applied on a splice variant of the Melan¬A gene. Since it is known that the C-termini of antigenic peptides are directly produced by the proteasome, longer precursor and overlapping peptides encoded by the target sequence were synthesized chemically and digested in vitro with purified proteasome. The resulting fragments were identified by mass spectroscopy to detect cleavage sites. Using this information and based on the available anchor motifs for defined HLA class I molecules, putative antigenic peptides could be predicted. Their relative affinity for HLA molecules was confirmed experimentally with functional competitive binding assays and they were used to search patients' peripheral blood lymphocytes for the presence of specific cytolytic T lymphocytes (CTL). CTL clones specific for a splice variant of Melan-A could be isolated; although they recognized peptide-pulsed cells, they failed to lyse melanoma cells in functional assays of antigen recognition. In the conclusion, we discuss advantages and bottlenecks of reverse immunology and compare the technical aspects of this approach with the more classical procedure of direct immunology, a technique introduced by Boon and colleagues more than 10 years ago to successfully clone tumor antigens.

Die loutrophóros im Hochzeits-und Begräbnisritual des 5. Jahrhunderts v. Chr. in Athen

ZUSAMMENFASSUNG Gegenstand dieser Arbeit sind rund hundert rotfigurige Darstellungen von den beiden als Lutrophoren bezeichneten Tongefässen, der dreihenkligen Lutrophoros-Hydria (LH) und der zweihenkligen Lutrophoros-Amphora (LA). Die Untersuchung geht von der Prämisse aus, dass Darstellungen der Lutrophoros einen gewissen Variantenreichtum des Brauchtums widerspiegeln können, sonst aber verbindlichen, in sich schlüssigen Vorstellungen entsprechen, die sich die Gemeinschaft von diesem Ritualobjekt macht. In Anlehnung an die herrschende Meinung wird zudem vorausgesetzt, dass LA und LH ausschliesslich im nuptialen und funeralen Bereich vorkommen, doch ist bisher in der archäologischen Forschung ihre Rolle im einzelnen ungeldärt. Anhand von literarischen Quellen und ikonographischem Material wird untersucht, inwiefern sich LA und LH in ihrer Verwendung und Bedeutung in bezug auf Hochzeit und Begräbnis unterscheiden und inwieweit der Begrifif loutrophóros auf sie zutrifft. KAPITEL I Nach frühen Quellentexten muss die Bezeichnung loutrophóros im Hochzeitsritual für eine Person und beim Begräbnis eines ehelos verstorbenen Mannes für ein Objekt verwendet worden sein. In späteren Zeugnissen wird ergänzend die Lutrophoros für die Hochzeit als hydria-ähnliches Gefäss bezeichnet, ebenso die Lutrophoros auf dem Grab; für letztere wird zusätzlich eine Kinderfigur mit Wassergefäss vorgeschlagen, was archäologisch bislang nicht bezeugt ist. Die Aussagen der Texte zum Begriff loutrophóros stimmen trotz verschiedener Widersprüche im Gesamten darin überein, dass die Aufstellung der Lutrophoros auf dem Grab von ehelos Verstorbenen eine Entsprechung zum Ritual für Hochzeitsleute darstellt; die rituelle Verwendung der Lutrophoros auf dem Grab muss also eine nuptiale Bedeutung haben. Die Untersuchung des Begriffs loutrá (,,Hoch- zeitsba") im nuptialen Bereich zeigt, dass die Lutrophoros in engem Zusammenhang mit der Quellnymphe Kallirrhoë, der Braut - nýmphè genannt - und dem Heiligtum der Nymphe, dem Hauptfundort der Lutrophoren, gesehen werden muss; allerdings bleibt die spezifische Bedeutung der loutrá ungewiss. Am ehesten werden sie dem Gedeihen der neu entstandenen Verbindung gedient haben, die sich in Anlehnung an Hesiods Werke und Tage als Neugründung eines oíkos oder als Weiteiterführung des väterlichen oíkos durch den Bräutigam umschreiben lässt. Für die bislang immer wieder vorgeschlagenen Deutungen der loutrá als Ritual für Fruchtbarkeit oder zur Reinigung gibt es frühestens ab dem 4. ]h. v. Chr. Hinweise. Die Untersuchung des Begriffs loutrá für die Waschung vor der Bestattung und ein Vergleich zwischen verschiedenen Bezeichnungen für Grab- spenden (choaí, loibaí, loutrá) und der aufgestellten Lutrophoros auf dem Grab führen entgegen bisheriger Auffassungen zum Schluss, dass die Lutrophoros auf dem Grab als Entsprechung zum Hochzeitsritual gesehen wurde und dass diesem Brauch die für Athen bekannte Vorstellung zugrunde liegt, die Verstorbenen zufrieden zu stellen. Die aufgestellte Lutrophoros könnte zum Ausdruck bringen, dass die Hinterbliebenen das der verstorbenen Person zustehende Recht auf Verehelichung gebilligt hätten. Kapitel II Beim ikonographischen Material, das sich hauptsächlich aus Vasenbildern zusammensetzt, stehen die dargestellten Gefässvarianten LA und LH im Zentrum. Nach dem ikonographischen Modell von C. Bérard fassen wir die dargestellten LA und LH im linguistischen Sinn als ikonische Zeichen auf, die nicht weiter zerlegbar sind; LA und LH stellen je eine ,,unité formelle minimale " dar. Die zentrale Frage lautet, ob Bedeutung und Verwendung der beiden ,,unités formelles minimales" LH und LA - trotz ihrer unterschiedlichen Form -in bezug auf die Funktion der loutrophóros bei der Hochzeit und beim Begräbnis ehelos Verstorbener übereinstimmen oder ob die unterschiedliche Form von LA und LH zum Ausdruck bringen soll, dass sie eben gerade nicht die gleiche Funktion haben. Beide Auffassungen sind in der bisherigen Forschung stark vertreten: R Wolters und seine Anhänger gehen davon aus, dass LA und LH gleichwertig sind; G. Kokula und mit ihr andere nehmen eine unterschiedliche, geschlechtsspezifische Verwendung an. In einer ersten formalen Analyse werden Darstellungen von LA und LH auf Lutrophoren, Lebetes gamikoi und Hydrien untersucht. Folgende Skizze zeigt die bekannten Kombinationen von dargestellten Lutrophoren: Aus der formalen Analyse lassen sich vier Schlüsse ziehen: - (ia.b) In der Regel entsprechen sich Bildträger und Bildelement; dieser Kombination muss eine Absicht zugrunde liegen, sie kann nicht willkürlich sein. - (2) Zwei LA mit Darstellungen einer LH (49 Abb. 4oa.b; 50 Abb. 4ia.b) sprechen dafür, dass im Verwendungsbereich der LA auch die LH vorkommen kann; im Gegensatz dazu fehlen aber Darstellungen einer LA auf einer LH, was vermuten lässt, dass im Verwendungsbereich der LH keine LA gebraucht wurden. - (3a.b) Zwei Darstellungen zeigen jede Variante für sich in zwei Exemplaren in der Funktion als Wasserbehälter: zwei LH (I7 Abb. 61b.c; 6za. b); zwei LA (12 Abb. 46. 47a.b); im Gegensatz dazu kommen aber beide Varianten gemeinsam in der Funktion als Wasserbehälter nicht vor, vermutlich hat sich der Anwendungsbereich der beiden Varianten unterschieden. (4a.b) Zwei Darstellungen, die beide Varianten gemeinsam zeigen, einmal im Miniaturformat (50 Abb. 41a.b), das andere Mai in monumentaler Grösse (I Abb. 1) - also nicht als Wasserbehälter -, lassen den Schluss zu, dass beide Varianten ein gemeinsames Merkmal haben müssen. Allein die formale Analyse zeigt, dass die von P Wolters angenommene Gleichwertigkeit nicht zutreffen kann. Es muss eine unterschiedliche Verwendung gegeben haben, wie bereits G. Kokula vermutet. In einer zweiten Analyse werden die Darstellungen nach der von P Bruneau vorgeschlagenen Methode in fünf Gruppen mit gleichem Schema aufgelisret. Hier wird die dargestellte LA oder LH im Vergleich zur Gesamtdarstellung ausgewertet, ohne die inhaltliche Klassifizierung vorauszusetzen. In einer Gruppe gesondert werden alle Lutrophorendarstellungen untersucht, die thematisch eindeutig zum funeralen Bereich gehören. Die aus der ersten Analyse gewonnene Annahme, dass sich LA und LH in der Verwendung unterscheiden, wird durch die zweite Analyse bestätigt und präzisiert. Für die LA kann keine eindeutige hochzeitliche Verwendung nachgewiesen werden; die LH ist das eigentliche Hochzeitsgefäss. Darüber hinaus zeigt die Untersuchung, dass alle Darstellungen einer LH oder LA inhaltlich dem nuptialen oder funeralen Kontext zugeordnet werden können; gemäss den Darstellungen wurden LA und LH nur bei Hochzeit oder Begräbnis verwendet. Nach dem hier vorgestellten Modell machen LA und LH als ikonische Zeichen eine doppelte Aussage. Sie verweisen einerseits auf den Inhalt, das hochzeitliche Wasser, und darin sind sie bedeutungsgleich. Andererseits beziehen sie sich auf die Adressaten: die LA kommt für Hochzeitsleute nicht in Frage, ihre Verwendung ist auf ehelos Verstorbene beschränkt. Die LH, das Ritualobjekt der Hochzeitsleute, kann vereinzelt auch für Verstorbene gebraucht werden. Diese zunächst irritierende Beobachtung stimmt mit den Texten gut überein, aus denen hervorgeht, dass im Ritual für ehelos Verstorbene eine Entsprechung zum Hochzeitsritual liegt; seine Bedeutung muss daher ebenfalls nuptial sein. Die Kombination von hochzeitlichen und funeralen Elementen ist daher nach dem hier vorgeschlagenen Modell im Funeralbereich - und zwar nur dort - möglich. Ebenfalls in Übereinstimmung mit den Texten lassen sich die beiden Darstellungen erklären, die LA und LH gemeinsam im Miniaturformat oder in monumentaler Grösse zeigen. Da nämlich die Mitgabe der Lutrophoros für ehelos Verstorbene auf die hochzeitlichen loutrá verweist, haben beide Gefässvarianten trotz der unterschiedlichen Verwendung eine gleichwertige Bedeutung, und daraus erklärt sich die gemeinsame Darstellung beider Varianten in einem Format, das die rituelle Verwendung ausschliesst. Durch die zweíte Analyse wird die Auffassung der geschlechtsspezifischen Verwendung von G. Kokula entkräftet. LA und LH unterscheiden sich zwar in der Verwendung, diese ist jedoch entgegen bisheriger Annahmen nicht symmetrisch. KAPITEL III Der Vergleich zwischen literarischer und ikonographischer Überlieferung zeigt einerseits das bekannte Problem, dass beide Bildelemente LA und LH nicht zweifelsfrei dem Begriff loutrophóros zugewiesen werden können. Andererseits aber stimmen Bilder und Texte in bezug auf die rituelle Funktion der loutrophóros bei Hochzeit und Begräbnis in einem hohen Mass überein, so dass widersprüchliche Aussagen nicht mehr so stark ins Gewicht fallen wie bislang. Die von einigen Lexikographen - entgegen der íkonographisch dokumentierten LA - vorgeschlagene Kinderstatue als loutrophóros auf dem Grab ehelos Verstorbener beruht vermutlich auf der Auffassung, dass sich das Erscheinungsbild der loutrophóros als Person beziehungsweise Gestalt im Hochzeíts- und Begräbnisritual entspreche. Bei dieser erst in späterer Zeit auftretenden Meinung wird deutlich, dass der ursprünglich adjektivischen Verwendung von loutrophóros, gemäss welcher bei Hochzeit und Begräbnis völlig verschiedene Wasserträger möglich sind, nicht mehr Rechnung getragen wird. KAPITEL IV Die aus den literarischen Quellen und der ikonographischen Überlieferung gezogenen Schlussfolgerungen können auch gegenüber weiteren archäologischen Gesichtspunkten, wie Gefässentwieklung und Fundorte, aufrecht erhalten bleiben. Damit würde das hier vertretene Modell unserer Forderung Rechnung tragen, dass die mit einem Ritualobjekt (hier LH und LA) verbundenen Vorstellungen kohärent sein müssen, aber eine gewisse Bandbreite von rituellen Ausführungsmodalitäten zulassen.

Fat-free mass index and fat mass index percentiles in Caucasians aged 18-98 y.

OBJECTIVE: To determine reference values for fat-free mass index (FFMI) and fat mass index (FMI) in a large Caucasian group of apparently healthy subjects, as a function of age and gender and to develop percentile distribution for these two parameters. DESIGN: Cross-sectional study in which bioelectrical impedance analysis (50 kHz) was measured (using tetrapolar electrodes and cross-validated formulae by dual-energy X-ray absorptiometry in order to calculate FFMI (fat-free mass/height squared) and FMI (fat mass/height squared). SUBJECTS: A total of 5635 apparently healthy adults from a mixed non-randomly selected Caucasian population in Switzerland (2986 men and 2649 women), varying in age from 24 to 98 y. RESULTS: The median FFMI (18-34 y) were 18.9 kg/m(2) in young males and 15.4 kg/m(2) in young females. No difference with age in males and a modest increase in females were observed. The median FMI was 4.0 kg/m(2) in males and 5.5 kg/m(2) in females. From young to elderly age categories, FMI progressively rose by an average of 55% in males and 62% in females, compared to an increase in body mass index (BMI) of 9 and 19% respectively. CONCLUSIONS: Reference intervals for FFMI and FMI could be of practical value for the clinical evaluation of a deficit in fat-free mass with or without excess fat mass (sarcopenic obesity) for a given age category, complementing the classical concept of body mass index (BMI) in a more qualitative manner. In contrast to BMI, similar reference ranges seems to be utilizable for FFMI with advancing age, in particular in men.

Characterisation of "fou2", a constitutive wound-activated mutant and analysis of the proteome and leaf physiology in the region proximal to wounds in Arabidopsis

Résumé : Les jasmonates (JA), une famille d'hor1none végétale, jouent un rôle central dans la réponse à la blessure, et aux attaques d'insectes et de pathogènes. Les JA sont principalement dérivés d'un acide gras, l'acide linolénique. L'addition par une lipoxygénase d'une molécule d'oxygène à l'acide linolénique initie la synthèse de JA. Cependant les mécanismes régulant l'activation de la biosynthèse de JA ne sont pas encore connus. C'est pour cette raison que dans ce travail, nous avons caractérisé chez Arabidopsis thaliana (l'Arabette des Dames) un mutant fou2 dont l'activité lipoxygénase est plus élevée que celle d'une plante sauvage. Les niveaux de JA sont constitutivement plus élevés et l'activation de la synthèse de JA après blessure est fortement plus induite chez fou2 que chez le type sauvage. En outre, fou2 est plus résistant au pathogène Botrytis cinerea et à la chenille Spodoptera littoralis. Afin de comprendre quel mécanisme chez fou2 génére ce phénotype, nous avons cloné le gène responsable du phénotype de fou2. Le mutant fou2 porte une mutation dans le gène d'un canal à deux pores transportant probablement du potassium, du lumen de la vacuole végétale vers le compartiment cytosolique. L'analyse du protéome de fou2 a permis d'identifier une expression plus élevée de sept protéines régulées par les JA ou le stress. La découverte de l'implication d'un canal dans le phénotype de fou2 renforce l'hypothèse que les flux de cations pourraient être impliqués dans les étapes précoces de la synthèse des JA. Nous avons également étudié le protéome et la physiologie d'une feuille blessée, Pour évaluer les changements d'expression protéique en réponse à la blessure et contrôlés par les JA, nous avons quantifié l'expression de 5937 protéines chez une plante d'Arabidopsis sauvage et chez un mutant incapable de synthétiser des JA. Parmi ces 5937 protéines, nous avons identifié 99 protéines régulées par la blessure chez le type sauvage. Nous avons observé pour 65% des protéines dont l'expression protéique changeait après blessure une bonne corrélation entre la quantité de transcrits et de protéines. Plusieurs enzymes de la voie des chorismates impliquées dans la biosynthèse des acides aminés phénoliques étaient induites par les JA après blessure. Une quantification des acides aminés a montré que les niveaux d'acides aminés phénoliques augmentaient significativement après blessure. La blessure induisait aussi des changements dans l'expression de protéines impliquées dans la réponse au stress et particulièrement au stress oxydatif. Nous avons quantifié l'état réduit et oxydé du glutathion, un tripeptide qui, sous sa forme réduite, est l'antioxydant majeur des cellules. Nous avons trouvé une quantité significativement plus élevée de glutathion oxydé chez le type sauvage blessé que chez la plante aus blessée. Ce résultat suggère que la génération d'un stress oxydatif et la proportion relative de glutathions réduits et oxydés sont contrôlés par les JA après blessure. Abstract : Plants possess a family of potent fatty acid-derived wound-response and developmental regulators: the jasmonates. These compounds are derived from the tri?unsaturated fatty acid a-linolenic-acid (18:3). Addition of an oxygen molecule to 18:3 by 13-lipoxygenases (13-LOX) initiates JA biosynthesis. Actually components regulating the activation of JA biosynthesis are poorly defined. Therefore we characterized in Arabidopsis thaliana the fatty acid Qxygenation upregulated 2 (fou2) mutant, which was previously isolated in a screen for mutants with an enhanced 13-LOX activity. As a consequence of this increased 13-LOX activity, JA levels in fou2 are higher than in wild type (WT) and wounding strongly increased JA biosynthesis compared to WT. fou2 was more resistant to the fungus Botrytis cinerea and the generalist caterpillar Spodaptera littomlis, The fou2 mutant carries a missense mutation in the Two Pore Channel 1 gene (TPCJ), which encodes a vacuolar cation channel transporting probably K* into the cytosol. Patchclamp analysis of fou2 vacuolar membranes showed faster time-dependent conductivity and activation of the mutated channel at lower membrane potentials than wild-type. Proteomic analysis of fou2 leaves identified increased levels of seven biotic stress- and JA- inducible proteins. The discovery of the implication of a channel in the fou2 phenotype strenghtens the hypothesis that cation fluxes might be implicated in early steps of JA synthesis. We further concentrated on the proteome and leaf physiology in the region proximal to wounds in Arabidopsis using the WT and the aos JA-biosynthesis deficient mutant in order to find JA- induced proteins changes. We used two successive proteomic methods to assess protein changes in response to wounding Arabidopsis leaves, two dimensional electrophoresis (2DE) and linear trap quadrupole ion-trap mass spectrometry. In total 5937 proteins were quantified. We identified 99 wound-regulated proteins in the WT. Most these proteins were also wound-regulated at the transcript level showing a good correlation between transcript and protein abundance. We identified several wound-regulated enzymes involved in amino acid biosynthesis and confirmed this result by amino acid quantification. Proteins involved in stress reponses were upregulated, particularly in redox species regulation. We found a significantly higher quantity of oxidized glutathione in wounded WT relative to wounded aos leaves. This result suggests that levels of reduced glutathione are controlled by JA after wounding.

Stable carbon isotope composition of perirenal adipose tissue fatty acids from Engadine sheep grazing either mountain or lowland pasture

To provide further insights into ruminant lipid digestion and metabolism, and into cis9, trans-11 18:2 synthesis, 12 growing Engadine lambs grazing either mountain pasture (2,250 m above sea level; n = 6) or lowland pasture (400 m above sea level; n = 6) were studied. Both pastures consisted exclusively of C-3 plants. Before the experiment, all animals grazed a common pasture for 6 wk. Grasses and perirenal adipose tissues of the sheep were analyzed for fatty acids by gas chromatography. Stable C-isotope ratios (delta C-13 values in % vs. the Vienna Pee Dee Belemnite standard) were determined in the composite samples by elemental analysis-isotope ratio mass spectrometry. The delta C-13 of the individual fatty acids were measured by gas chromatography-combustion-isotope ratio mass spectrometry. The delta C-13 value of the entire mountain pasture grass was -27.5% (SD 0.31), whereas that of the lowland pasture grass was -30.0% (SD 0.07). This difference was reflected in the perirenal adipose tissues of the corresponding sheep (P < 0.05), even though the delta C-13 values were less in the animals than in the grass. The delta C-13 values for cis-9 16:1 and cis-9 18:1 in perirenal fat differed between mountain and lowland lambs (P < 0.05). The 16:0 in the adipose tissue was enriched in C-13 by 5% compared with the dietary 16:0, likely as a result of partly endogenous synthesis. The d13C values of cis-9, trans-11 18:2 (cis-9, trans-11 CLA) in the adipose tissue were smaller than those of its dietary precursors, cis-9, cis-12 18:2 and cis-9, cis-12, cis-15 18:3; conversely, the delta C-13 values of trans-11 18:1 were not, suggesting that large proportions of perirenal cis-9, trans-11 18:2 were of endogenous origin and discrimination against C-13 occurred during Delta(9)-desaturation. The same discrimination was indicated by the isotopic shift between 16:0 and cis-9 16:1 in the mountain grazing group. Furthermore, the delta C-13 values of cis-9, trans-11 18:2 were smaller relative to the precursor fatty acids in the mountain lambs compared with the lowland group. This result suggests a reduced extent of biohydrogenation in lambs grazing on mountain grass in comparison with those grazing on lowland grass. This was supported by the smaller cis-9, trans-11 18:2 concentrations in total fatty acids found in the adipose tissues of the lowland lambs (P < 0.001). The results of this study demonstrate that natural differences between delta C-13 values of swards from different pastures and the adipose tissue fatty acids could be used as tracers in studies of lipid metabolism in ruminants.

Sensitivity of genome-wide-association signals to phenotyping strategy: the PROP-TAS2R38 taste association as a benchmark.

Natural genetic variation can have a pronounced influence on human taste perception, which in turn may influence food preference and dietary choice. Genome-wide association studies represent a powerful tool to understand this influence. To help optimize the design of future genome-wide-association studies on human taste perception we have used the well-known TAS2R38-PROP association as a tool to determine the relative power and efficiency of different phenotyping and data-analysis strategies. The results show that the choice of both data collection and data processing schemes can have a very substantial impact on the power to detect genotypic variation that affects chemosensory perception. Based on these results we provide practical guidelines for the design of future GWAS studies on chemosensory phenotypes. Moreover, in addition to the TAS2R38 gene past studies have implicated a number of other genetic loci to affect taste sensitivity to PROP and the related bitter compound PTC. None of these other locations showed genome-wide significant associations in our study. To facilitate further, target-gene driven, studies on PROP taste perception we provide the genome-wide list of p-values for all SNPs genotyped in the current study.

Acetylcholinesterase inhibitors and healing of hip fracture in Alzheimer's disease patients: a retrospective cohort study.

OBJECTIVES This study was designed to assess effects of cholinergic stimulation using acetylcholinesterase inhibitors (AChEIs), a group of drugs that stimulate cholinergic receptors and are used to treat Alzheimer's disease (AD), on healing of hip fractures. METHODS A retrospective cohort study was performed using 46-female AD patients, aged above 75 years, who sustained hip fractures. Study analyses included the first 6-months after hip fracture fixation procedure. Presence of AChEIs was used as predictor variable. Other variables that could affect study outcomes: age, body mass index (BMI), mental state or type of hip fracture, were also included. Radiographic union at fracture site (Hammer index), bone quality (Singh index) and fracture healing complications were recorded as study outcomes. The collected data was analyzed by student's-t, Mann-Whitney-U and chi-square tests. RESULTS No significant differences in age, BMI, mental state or type of hip fracture were observed between AChEIs-users and nonusers. However, AChEIs-users had better radiographic union at the fracture site (relative risk (RR),2.7; 95%confidence interval (CI),0.9-7.8), better bone quality (RR,2.0; 95%CI,1.2-3.3) and fewer healing complications (RR,0.8; 95%CI,0.7-1.0) than nonusers. CONCLUSION In elderly female patients with AD, the use of AChEIs might be associated with an enhanced fracture healing and minimized complications.