Étude des mécanismes d’extraction lipidique par le peptide mélittine et la protéine BSP1

Les peptides et protéines extracteurs de lipides (PEL) se lient aux membranes lipidiques puis en extraient des lipides en formant de plus petits auto-assemblages, un phénomène qui peut aller jusqu'à la fragmentation des membranes. Dans la nature, cette extraction se produit sur une gamme de cellules et entraîne des conséquences variées, comme la modification de la composition de la membrane et la mort de la cellule. Cette thèse se penche sur l’extraction lipidique, ou fragmentation, induite par le peptide mélittine et la protéine Binder-of-SPerm 1 (BSP1) sur des membranes lipidiques modèles. Pour ce faire, des liposomes de différentes compositions sont préparés et incubés avec la mélittine ou la BSP1. L'association aux membranes est déterminée par la fluorescence intrinsèque des PEL, tandis que l'extraction est caractérisée par une plateforme analytique combinant des tests colorimétriques et des analyses en chromatographie en phase liquide et spectrométrie de masse (LCMS). La mélittine fait partie des peptides antimicrobiens cationiques, un groupe de PEL très répandu chez les organismes vivants. Ces peptides sont intéressants du point du vue médical étant donné leur mode d’action qui vise directement les lipides des membranes. Plusieurs de ceux-ci agissent sur les membranes des bactéries selon le mécanisme dit « en tapis », par lequel ils s’adsorbent à leur surface, forment des pores et ultimement causent leur fragmentation. Dans cette thèse, la mélittine est utilisée comme peptide modèle afin d’étudier le mécanisme par lequel les peptides antimicrobiens cationiques fragmentent les membranes. Les résultats montrent que la fragmentation des membranes de phosphatidylcholines (PC) est réduite par une déméthylation graduelle de leur groupement ammonium. L'analyse du matériel fragmenté révèle que les PC sont préférentiellement extraites des membranes, dû à un enrichissement local en PC autour de la mélittine à l'intérieur de la membrane. De plus, un analogue de la mélittine, dont la majorité des résidus cationiques sont neutralisés, est utilisé pour évaluer le rôle du caractère cationique de la mélittine native. La neutralisation augmente l'affinité du peptide pour les membranes neutres et anioniques, réduit la fragmentation des membranes neutres et augmente la fragmentation des membranes anioniques. Malgré les interactions électrostatiques entre le peptide cationique et les lipides anioniques, aucune spécificité lipidique n'est observée dans l'extraction. La BSP1 est la protéine la plus abondante du liquide séminal bovin et constitue un autre exemple de PEL naturel important. Elle se mélange aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation et extrait des lipides de leur membrane, notamment le cholestérol et les phosphatidylcholines. Cette étape cruciale modifie la composition lipidique de la membrane du spermatozoïde, ce qui faciliterait par la suite la fécondation de l’ovule. Cependant, le contact prolongé de la protéine avec les spermatozoïdes endommagerait la semence. Cette thèse cherche donc à approfondir notre compréhension de ce délicat phénomène en étudiant le mécanisme moléculaire par lequel la protéine fragmente les membranes lipidiques. Les résultats des présents travaux permettent de proposer un mécanisme d’extraction lipidique en 3 étapes : 1) L'association à l’interface des membranes; 2) La relocalisation de l’interface vers le cœur lipidique; 3) La fragmentation des membranes. La BSP1 se lie directement à deux PC à l'interface; une quantité suffisante de PC dans les membranes est nécessaire pour permettre l'association et la fragmentation. Cette liaison spécifique ne mène généralement pas à une extraction lipidique sélective. L'impact des insaturations des chaînes lipidiques, de la présence de lysophosphatidylcholines, de phosphatidyléthanolamine, de cholestérol et de lipides anioniques est également évalué. Les présentes observations soulignent la complexe relation entre l'affinité d'un PEL pour une membrane et le niveau de fragmentation qu'il induit. L'importance de la relocalisation des PEL de l'interface vers le cœur hydrophobe des membranes pour permettre leur fragmentation est réitérée. Cette fragmentation semble s'accompagner d'une extraction lipidique préférentielle seulement lorsqu'une séparation de phase est induite au niveau de la membrane, nonobstant les interactions spécifiques PEL-lipide. Les prévalences des structures amphiphiles chez certains PEL, ainsi que de la fragmentation en auto-assemblages discoïdaux sont discutées. Finalement, le rôle des interactions électrostatiques entre les peptides antimicrobiens cationiques et les membranes bactériennes anioniques est nuancé : les résidus chargés diminueraient l'association des peptides aux membranes neutres suite à l'augmentation de leur énergie de solvatation.

Parental involvement in sport: psychometric development and empirical test of a theoretical model

The purposes of the present multistudy were to develop and provide initial construct validity for measures based on the model of parental involvement in sport (Study 1) and examine structural relationships among the constructs of the model (Study 2). In Study 1 (nparents = 342, nathletes = 223), a confirmatory factor analysis was used to verify the psychometric properties of the measures. Content and construct validity were evaluated, as well individual and composite reliability. Multi-group analysis with two independent samples provided evidence of factorial invariance. In Study 2 (nparents = 754, nathletes = 438), structural equation modeling analysis supported the hypothesised model in which athletes’ perceptions of parents’ behaviours mediated the relationship between parents’ reported behaviours and the athletes’ psychological variables conducive to their achievement in sport. The findings provide support for the parental involvement in sport model and demonstrate the role of perceptions of parents’ behaviours on young athletes’ cognitions in sport.

Étude des mécanismes d’extraction lipidique par le peptide mélittine et la protéine BSP1

Les peptides et protéines extracteurs de lipides (PEL) se lient aux membranes lipidiques puis en extraient des lipides en formant de plus petits auto-assemblages, un phénomène qui peut aller jusqu'à la fragmentation des membranes. Dans la nature, cette extraction se produit sur une gamme de cellules et entraîne des conséquences variées, comme la modification de la composition de la membrane et la mort de la cellule. Cette thèse se penche sur l’extraction lipidique, ou fragmentation, induite par le peptide mélittine et la protéine Binder-of-SPerm 1 (BSP1) sur des membranes lipidiques modèles. Pour ce faire, des liposomes de différentes compositions sont préparés et incubés avec la mélittine ou la BSP1. L'association aux membranes est déterminée par la fluorescence intrinsèque des PEL, tandis que l'extraction est caractérisée par une plateforme analytique combinant des tests colorimétriques et des analyses en chromatographie en phase liquide et spectrométrie de masse (LCMS). La mélittine fait partie des peptides antimicrobiens cationiques, un groupe de PEL très répandu chez les organismes vivants. Ces peptides sont intéressants du point du vue médical étant donné leur mode d’action qui vise directement les lipides des membranes. Plusieurs de ceux-ci agissent sur les membranes des bactéries selon le mécanisme dit « en tapis », par lequel ils s’adsorbent à leur surface, forment des pores et ultimement causent leur fragmentation. Dans cette thèse, la mélittine est utilisée comme peptide modèle afin d’étudier le mécanisme par lequel les peptides antimicrobiens cationiques fragmentent les membranes. Les résultats montrent que la fragmentation des membranes de phosphatidylcholines (PC) est réduite par une déméthylation graduelle de leur groupement ammonium. L'analyse du matériel fragmenté révèle que les PC sont préférentiellement extraites des membranes, dû à un enrichissement local en PC autour de la mélittine à l'intérieur de la membrane. De plus, un analogue de la mélittine, dont la majorité des résidus cationiques sont neutralisés, est utilisé pour évaluer le rôle du caractère cationique de la mélittine native. La neutralisation augmente l'affinité du peptide pour les membranes neutres et anioniques, réduit la fragmentation des membranes neutres et augmente la fragmentation des membranes anioniques. Malgré les interactions électrostatiques entre le peptide cationique et les lipides anioniques, aucune spécificité lipidique n'est observée dans l'extraction. La BSP1 est la protéine la plus abondante du liquide séminal bovin et constitue un autre exemple de PEL naturel important. Elle se mélange aux spermatozoïdes lors de l’éjaculation et extrait des lipides de leur membrane, notamment le cholestérol et les phosphatidylcholines. Cette étape cruciale modifie la composition lipidique de la membrane du spermatozoïde, ce qui faciliterait par la suite la fécondation de l’ovule. Cependant, le contact prolongé de la protéine avec les spermatozoïdes endommagerait la semence. Cette thèse cherche donc à approfondir notre compréhension de ce délicat phénomène en étudiant le mécanisme moléculaire par lequel la protéine fragmente les membranes lipidiques. Les résultats des présents travaux permettent de proposer un mécanisme d’extraction lipidique en 3 étapes : 1) L'association à l’interface des membranes; 2) La relocalisation de l’interface vers le cœur lipidique; 3) La fragmentation des membranes. La BSP1 se lie directement à deux PC à l'interface; une quantité suffisante de PC dans les membranes est nécessaire pour permettre l'association et la fragmentation. Cette liaison spécifique ne mène généralement pas à une extraction lipidique sélective. L'impact des insaturations des chaînes lipidiques, de la présence de lysophosphatidylcholines, de phosphatidyléthanolamine, de cholestérol et de lipides anioniques est également évalué. Les présentes observations soulignent la complexe relation entre l'affinité d'un PEL pour une membrane et le niveau de fragmentation qu'il induit. L'importance de la relocalisation des PEL de l'interface vers le cœur hydrophobe des membranes pour permettre leur fragmentation est réitérée. Cette fragmentation semble s'accompagner d'une extraction lipidique préférentielle seulement lorsqu'une séparation de phase est induite au niveau de la membrane, nonobstant les interactions spécifiques PEL-lipide. Les prévalences des structures amphiphiles chez certains PEL, ainsi que de la fragmentation en auto-assemblages discoïdaux sont discutées. Finalement, le rôle des interactions électrostatiques entre les peptides antimicrobiens cationiques et les membranes bactériennes anioniques est nuancé : les résidus chargés diminueraient l'association des peptides aux membranes neutres suite à l'augmentation de leur énergie de solvatation.

Development and psychometric evaluation of the basic electrocardiogram interpretation self-efficacy scale

Purpose: Research suggests that nurses and nursing students lack competence in basic electrocardiogram (ECG) interpretation. Self-efficacy is considered to be paramount in the development of one's competence. The aim of this study was to develop and psychometrically evaluate a scale to assess self-efficacy of nursing students in basic ECG interpretation. Materials and methods: Observational cross-sectional study with a convenience sample of 293 nursing students. The basic ECG interpretation self-efficacy scale (ECG-SES) was developed and psychometrically tested in terms of reliability (internal consistency and temporal stability) and validity (content, criterion and construct). The ECG-SES’ internal consistency was explored by calculating the Cronbach's alpha coefficient (α); its temporal stability was investigated by calculating the Pearson correlation coefficient (r) between the participants’ results on a test–retest separated by a 4-week interval. The content validity index of the items (I-CVI) and the scale (S-CVI) was calculated based on the reviews of a panel of 16 experts. Criterion validity was explored by correlating the participants’ results on the ECG-SES with their results on the New General Self-Efficacy Scale (NGSE). 1 Construct validity was investigated by performing Principal Component Analysis (PCA) and known-group analysis. Results: The excellent reliability of the ECG-SES was evidenced by its internal consistency (α = 0.98) and its temporal stability at the 4-week re-test (r = 0.81; p < 0.01). The ECG-SES’ content validity was also excellent (all items’ I-CVI = 0.94–1; S-CVI = 0.99). A strong, significant correlation between the NGSE and the ECG-SES (r = 0.70; p < 0.01) showed its criterion validity. Corroborating the ECG-SES’ construct validity, PCA revealed that all its items loaded on a single factor that explained 74.6% of the total variance found. Furthermore, known-groups analysis showed the ECG-SES’ ability to detect expected differences in self-efficacy between groups with different training experiences (p < 0.01). Conclusion: The ECG-SES showed excellent psychometric properties for measuring the self-efficacy of nursing students in basic ECG interpretation.

Análise de DFA e de agrupamento do perfil de densidade de poços de petróleo

In recent years, the DFA introduced by Peng, was established as an important tool capable of detecting long-range autocorrelation in time series with non-stationary. This technique has been successfully applied to various areas such as: Econophysics, Biophysics, Medicine, Physics and Climatology. In this study, we used the DFA technique to obtain the Hurst exponent (H) of the profile of electric density profile (RHOB) of 53 wells resulting from the Field School of Namorados. In this work we want to know if we can or not use H to spatially characterize the spatial data field. Two cases arise: In the first a set of H reflects the local geology, with wells that are geographically closer showing similar H, and then one can use H in geostatistical procedures. In the second case each well has its proper H and the information of the well are uncorrelated, the profiles show only random fluctuations in H that do not show any spatial structure. Cluster analysis is a method widely used in carrying out statistical analysis. In this work we use the non-hierarchy method of k-means. In order to verify whether a set of data generated by the k-means method shows spatial patterns, we create the parameter Ω (index of neighborhood). High Ω shows more aggregated data, low Ω indicates dispersed or data without spatial correlation. With help of this index and the method of Monte Carlo. Using Ω index we verify that random cluster data shows a distribution of Ω that is lower than actual cluster Ω. Thus we conclude that the data of H obtained in 53 wells are grouped and can be used to characterize space patterns. The analysis of curves level confirmed the results of the k-means

Predictors of parental involvement activities in sport

The purpose of this research is to examine the utility of a theoretical model to predict parental involvement activities in children’s sport. Participants included 486 parents of young athletes of various sports, subdivided in two studies (n1 = 206, n2 = 280). Confirmatory factor analysis (CFA) conducted in Study 1 supported the proposed measurement model. All factors also show reliability, convergent and discriminant validity. In the Study 2, a structural equation model demonstrated that the parental role beliefs, parental self-efficacy, perceptions of child invitations, selfperceived time and energy, and knowledge and skills predicted parents’ home-based involvement. Perceptions of coach invitations were a significant negative predictor. These same constructs, with the exception of perceptions of knowledge and skills and perceptions of coach invitations, predicted parents’ club-based involvement. Multi-group analysis demonstrated the invariance of the model. Findings suggest that this model offers a useful framework to understand parents’ home and clubbased involvement.

Development of molecular approaches to assess the diversity and abundance of marine nematodes assemblages for assessment of Good Environmental Status of the estuarine and marine ecosystems

In Europe, the concerns with the status of marine ecosystems have increased, and the Marine Directive has as main goal the achievement of Good Environmental Status (GES) of EU marine waters by 2020. Molecular tools are seen as promising and emerging approaches to improve ecosystem monitoring, and have led ecology into a new era, representing perhaps the most source of innovation in marine monitoring techniques. Benthic nematodes are considered ideal organisms to be used as biological indicator of natural and anthropogenic disturbances in aquatic ecosystems underpinning monitoring programmes on the ecological quality of marine ecosystems, very useful to assess the GES of the marine environment. dT-RFLP (directed Terminal-Restriction Fragment Length Polymorphism) allows to assess the diversity of nematode communities, but also allows studying the functioning of the ecosystem, and combined with relative real-time PCR (qPCR), provides a high-throughput semi-quantitative characterization of nematode communities. These characteristics make the two molecular tools good descriptors for the good environmental status assessment. The main aim of this study is to develop and optimize the dT-RFLP and qPCR in Mira estuary (SW coast, Portugal). A molecular phylogenetic analysis of marine and estuarine nematodes is being performed combining morphological and molecular analysis to evaluate the diversity of free-living marine nematodes in Mira estuary. After morphological identification, barcoding of 18S rDNA and COI genes are being determined for each nematode species morphologically identified. So far we generated 40 new sequences belonging to 32 different genus and 17 families, and the study has shown a good degree of concordance between traditional morphology-based identification and DNA sequences. These results will improve the assessment of marine nematode diversity and contribute to a more robust nematode taxonomy. The DNA sequences are being used to develop the dT-RFLP with the ability to easily process large sample numbers (hundreds and thousands), rather than typical of classical taxonomic or low throughput molecular analyses. A preliminary study showed that the digest enzymes used in dT-RFLP for terrestrial assemblages separated poorly the marine nematodes at taxonomic level for functional group analysis. A new digest combination was designed using the software tool DRAT (Directed Terminal Restriction Analysis Tool) to distinguished marine nematode taxa. Several solutions were provided by DRAT and tested empirically to select the solution that cuts most efficiently. A combination of three enzymes and a single digest showed to be the best solution to separate the different clusters. Parallel to this, another tool is being developed to estimate the population size (qPCR). An improvement in qPCR estimation of gene copy number using an artificial reference is being performed for marine nematodes communities to quantify the abundance. Once developed, it is proposed to validate both methodologies by determining the spatial and temporal variability of benthic nematodes assemblages across different environments. The application of these high-throughput molecular approaches for benthic nematodes will improve sample throughput and their implementation more efficient and faster as indicator of ecological status of marine ecosystems.

Searching for star formation outside galaxies: Multiwavelength analysis of the intragroup medium of Hickson Compact Group 100

We use multiwavelength data (H I, FUV, NUV, R) to search for evidence of star formation in the intragroup medium of the Hickson Compact Group 100. We find that young star-forming regions are located in the intergalactic H I clouds of the compact group which extend to over 130 kpc away from the main galaxies. A tidal dwarf galaxy (TDG) candidate is located in the densest region of the H I tail, 61 kpc from the brightest group member and its age is estimated to be only 3.3 Myr. Fifteen other intragroup H II regions and TDG candidates are detected in the Galaxy Evolution Explorer (GALEX) FUV image and within a field 10' x 10' encompassing the H I tail. They have ages <200 Myr, H I masses of 10(9.2-10.4) M(circle dot), 0.001

Molecular Identification and Phylogenetic Analysis of a Group 16SrI-B Phytoplasma Associated with Sugarcane Yellow Leaf Syndrome in Brazil

Yellow leaf syndrome was a serious problem in the beginning of the 1990s in Brazil, when yield losses were estimated to be around 50%. The disease is currently endemic, but it is considered potentially important. Previous studies have revealed only the presence of a luteovirus associated with the disease in Brazil. We report that a phytoplasma of 16SrI-B is also associated with this disease. This is the first demonstration of the presence of a group 16SrI-B phytoplasma in association with sugarcane yellow leaf in Brazil.

Genetic analysis of ticks belonging to the Rhipicephalus sanguineus group in Latin America

Phylogenetic analyses based on mitochondrial 16S rDNA sequences were generated from Rhipicephalus sanguineus group specimens collected in 29 localities among 9 Latin-American countries, plus ticks collected in South Africa, Spain, and Italy. Sequences from Latin America generated six different haplotypes (A, B, C, D, E, and F). Phylogenetic analyses generated trees that segregated our tick sequences into two distinct clades: one is represented by haplotypes A-C, and South African R. sanguineus and Rhipicephalus turanicus ticks; the second clade is represented by haplotypes D-F, and European R. sanguineus and R. turanicus ticks. When haplotypes A-Fare plotted in the Latin America map according to their geographical coordinates, it is clearly seen that haplotypes D-F are restricted to the southern portion of this continent, whereas haplotypes A-C are distributed in areas between northern Mexico and Brazil (except for the extreme south of this last country, where haplotype E was present). Hence, our phylogenetic analyses separated New World specimens of R. sanguineus into two distinct clades, one represented by tropical and subtropical populations (haplotypes A-C), here designated as the `tropical` species. On the other hand, haplotypes D-F are here designated as the `temperate` species because of their distribution in the southern portion of South America. Until recently, it was assumed that the R. sanguineus group was represented by a single species in the New World, namely R. sanguineus. While the present results coupled with recent studies support the presence of at least two species under the taxon R. sanguineus in the New World, they also show that even in the Old World, the taxon R. sanguineus might be represented by more than one species, since our phylogenetic analysis segregated European and South African R. sanguineus ticks into two distinct clades. The same can be applied for Spanish and South African R. turanicus. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comparative analysis of the ground reaction forces, during the support phase, in a group of pregnant women on their 3rd trimester of pregnancy and in a group of not pregnant women

PURPOSE: To analyze and compare the Ground Reaction Forces (GRF), during the stance phase of walking in pregnant women in the 3rd trimester of pregnancy, and non pregnant women. METHODS: 20 women, 10 pregnant and 10 non pregnant, voluntarily took part in this study. GRF were measured (1000 Hz) using a force platform (BERTEC 4060-15), an amplifier (BERTEC AM 6300) and an analogical-digital converter of 16 Bits (Biopac). RESULTS: The study showed that there were significant differences among the two groups concerning absolute values of time of the stance phase. In what concerns to the normalized values the most significant differences were verified in the maximums values of vertical force (Fz3, Fz1) and in the impulse of the antero-posterior force (Fy2), taxes of growth of the vertical force, and in the period of time for the antero-posterior force (Fy) be null. CONCLUSIONS: It is easier for the pregnant to continue forward movement (push-off phase). O smaller growth rates in what concerns to the maximum of the vertical force (Fz1) for the pregnant, can be associated with a slower speed of gait, as an adaptation strategy to maintain the balance, to compensate the alterations in the position of her center of gravity due to the load increase. The data related to the antero-posterior component of the force (Fy), shows that there is a significant difference between the pregnant woman’s left foot and right foot, which accuses a different functional behavior in each one of the feet, during the propulsion phase (TS).