Développement de méthodes d’analyse directe de polluants organiques volatils à l’état de traces dans l’air et les biogaz

Il est reconnu que le benzène, le toluène, l’éthylbenzène et les isomères du xylène, composés organiques volatils (COVs) communément désignés BTEX, produisent des effets nocifs sur la santé humaine et sur les végétaux dépendamment de la durée et des niveaux d’exposition. Le benzène en particulier est classé cancérogène et une exposition à des concentrations supérieures à 64 g/m3 de benzène peut être fatale en 5–10 minutes. Par conséquent, la mesure en temps réel des BTEX dans l’air ambiant est essentielle pour détecter rapidement un danger associé à leur émission dans l’air et pour estimer les risques potentiels pour les êtres vivants et pour l’environnement. Dans cette thèse, une méthode d’analyse en temps réel des BTEX dans l’air ambiant a été développée et validée. La méthode est basée sur la technique d’échantillonnage direct de l’air couplée avec la spectrométrie de masse en tandem utilisant une source d’ionisation chimique à pression atmosphérique (APCI-MS/MS directe). La validation analytique a démontré la sensibilité (limite de détection LDM 1–2 μg/m3), la précision (coefficient de variation CV < 10%), l’exactitude (exactitude > 95%) et la sélectivité de la méthode. Des échantillons d’air ambiant provenant d’un site d’enfouissement de déchets industriels et de divers garages d’entretien automobile ont été analysés par la méthode développée. La comparaison des résultats avec ceux obtenus par la technique de chromatographie gazeuse on-line couplée avec un détecteur à ionisation de flamme (GC-FID) a donné des résultats similaires. La capacité de la méthode pour l’évaluation rapide des risques potentiels associés à une exposition aux BTEX a été prouvée à travers une étude de terrain avec analyse de risque pour la santé des travailleurs dans trois garages d’entretien automobile et par des expériences sous atmosphères simulées. Les concentrations mesurées dans l’air ambiant des garages étaient de 8,9–25 µg/m3 pour le benzène, 119–1156 µg/m3 pour le toluène, 9–70 µg/m3 pour l’éthylbenzène et 45–347 µg/m3 pour les xylènes. Une dose quotidienne environnementale totale entre 1,46 10-3 et 2,52 10-3 mg/kg/jour a été déterminée pour le benzène. Le risque de cancer lié à l’exposition environnementale totale au benzène estimé pour les travailleurs étudiés se situait entre 1,1 10-5 et 1,8 10-5. Une nouvelle méthode APCI-MS/MS a été également développée et validée pour l’analyse directe de l’octaméthylcyclotétrasiloxane (D4) et le décaméthylcyclopentasiloxane (D5) dans l’air et les biogaz. Le D4 et le D5 sont des siloxanes cycliques volatils largement utilisés comme solvants dans les processus industriels et les produits de consommation à la place des COVs précurseurs d’ozone troposphérique tels que les BTEX. Leur présence ubiquitaire dans les échantillons d’air ambiant, due à l’utilisation massive, suscite un besoin d’études de toxicité. De telles études requièrent des analyses qualitatives et quantitatives de traces de ces composés. Par ailleurs, la présence de traces de ces substances dans un biogaz entrave son utilisation comme source d’énergie renouvelable en causant des dommages coûteux à l’équipement. L’analyse des siloxanes dans un biogaz s’avère donc essentielle pour déterminer si le biogaz nécessite une purification avant son utilisation pour la production d’énergie. La méthode développée dans cette étude possède une bonne sensibilité (LDM 4–6 μg/m3), une bonne précision (CV < 10%), une bonne exactitude (> 93%) et une grande sélectivité. Il a été également démontré qu’en utilisant cette méthode avec l’hexaméthyl-d18-disiloxane comme étalon interne, la détection et la quantification du D4 et du D5 dans des échantillons réels de biogaz peuvent être accomplies avec une meilleure sensibilité (LDM ~ 2 μg/m3), une grande précision (CV < 5%) et une grande exactitude (> 97%). Une variété d’échantillons de biogaz prélevés au site d’enfouissement sanitaire du Complexe Environnemental de Saint-Michel à Montréal a été analysée avec succès par cette nouvelle méthode. Les concentrations mesurées étaient de 131–1275 µg/m3 pour le D4 et 250–6226 µg/m3 pour le D5. Ces résultats représentent les premières données rapportées dans la littérature sur la concentration des siloxanes D4 et D5 dans les biogaz d’enfouissement en fonction de l’âge des déchets.

[ Phot. de la "demoiselle de Fontenaille", rocher du Calvados, don Gabriel Desclozières en 1880. Voir le Bulletin de la S.G., 6e s., 20 (1880), p. 92, et les ouvrages cotés D4/532 et 532 bis]

Donateur : Desclozières, Gabriel (18..-18..?)

The Impact of Catechol-O-Methyltransferase and Dopamine D4 Receptor Genotypes on Neurophysiological Markers of Performance Monitoring

Dynamic adaptations of one"s behavior by means of performance monitoring are a central function of the human executive system, that underlies considerable interindividual variation. Converging evidence from electrophysiological and neuroimaging studies in both animals and humans hints atthe importance ofthe dopaminergic system forthe regulation of performance monitoring. Here, we studied the impact of two polymorphisms affecting dopaminergic functioning in the prefrontal cortex [catechol-O-methyltransferase (COMT) Val108/158Met and dopamine D4 receptor (DRD4) single-nucleotide polymorphism (SNP)-521] on neurophysiological correlates of performance monitoring. We applied a modified version of a standard flanker task with an embedded stop-signal task to tap into the different functions involved, particularly error monitoring, conflict detection and inhibitory processes. Participants homozygous for the DRD4 T allele produced an increased error-related negativity after both choice errors and failed inhibitions compared with C-homozygotes. This was associated with pronounced compensatory behavior reflected in higher post-error slowing. No group differences were seen in the incompatibility N2, suggesting distinct effects of the DRD4 polymorphism on error monitoring processes. Additionally, participants homozygous for the COMTVal allele, with a thereby diminished prefrontal dopaminergic level, revealed increased prefrontal processing related to inhibitory functions, reflected in the enhanced stop-signal-related components N2 and P3a. The results extend previous findings from mainly behavioral and neuroimaging data on the relationship between dopaminergic genes and executive functions and present possible underlying mechanisms for the previously suggested association between these dopaminergic polymorphisms and psychiatric disorders as schizophrenia or attention deficit hyperactivity disorder.

Karta öfver Finland (Sektionen D4)

1 kartta :, vär. ;, 51,5 x 43,2 cm, lehti 58 x 50,4 cm

Respuesta inflamatoria y de fase aguda en el absceso hepático amibiano mediante el estudio de leucotrienos B4, C4, E4 y D4 e interleucina1 beta, interleucina 6 y factor de necrosis tumoral alfa

Tesis (Doctorado en Ciencias con Especialidad en Química Biomédica) UANL

The microwave spectrum of thietan-2,2,4,4-d4

The microwave spectrum for thietan-2,2,4,4-d4 is analysed in six of its lowest puckering states and up to J = 25. The close lying pairs of states of vp = 0/1, 2/3 and 4/5 are treated with a vibration-rotation hamiltonian which includes an off-diagonal coupling term in vp. Additional corrections to this coupling term in higher powers of the angular momentum operator are derived and their importance for improving the fit of calculated to observed data is tested. The variation of the centrifugal distortion constants with vp follows the model of Creswell and Mills (1974, J. molec. Spectrosc., 52, 392). A value is determined for the derivative with respect to the puckering coordinate of the ac-component of the inverse moment of inertia tensor.

Characterization of the Agrobacterium tumefaciens VirB2 pilin of the VirB/D4 Type IV Secretion System

The Agrobacterium tumefaciens VirB/D4 type IV secretion system (T4SS) delivers oncogenic T-DNA and effector proteins to susceptible plant cells. This leads to the formation of tumors termed Crown Galls. The VirB/D4 T4SS is comprised of 12 subunits (VirB1 to VirB11 and VirD4), which assemble to form two structures, a secretion channel spanning the cell envelope and a T-pilus extending from the cell surface. In A. tumefaciens, the VirB2 pilin subunit is required for assembly of the secretion channel and is the main subunit of the T-pilus. The focus of this thesis is to define key reactions associated with the T4SS biogenesis pathway involving the VirB2 pilin. Topology studies demonstrated that VirB2 integrates into the inner membrane with two transmembrane regions, a small cytoplasmic loop, and a long periplasmic loop comprised of covalently linked N and C termini. VirB2 was shown by the substituted cysteine accessibility method (SCAM) to adopt distinct structural states when integrated into the inner membrane and when assembled as a component of the secretion channel and the T-pilus. The VirB4 and VirB11 ATPases were shown by SCAM to modulate the structural state of membrane-integrated VirB2 pilin, and evidence was also obtained that VirB4 mediates extraction of pilin from the membrane. A model that VirB4 functions as a pilin dislocase by an energy-dependent mechanism was further supported by coimmunoprecipitation and osmotic shock studies. Mutational studies identified two regions of VirB10, an N-terminal transmembrane domain and an outer membrane-associated domain termed the antennae projection, that contribute selectively to T-pilus biogenesis. Lastly, characterization of a VirB10 mutant that confers a ‘leaky’ channel phenotype further highlighted the role of VirB10 in gating substrate translocation across the outer membrane as well as T-pilus biogenesis. Results of my studies support a working model in which the VirB4 ATPase catalyzes dislocation of membrane-integrated pilin, and distinct domains of VirB10 coordinate pilin incorporation into the secretion channel and the extracellular T-pilus.

Dopamine receptor D4 polymorphism predicts the effect of L-DOPA on gambling behavior

BACKGROUND There is ample evidence that a subgroup of Parkinson's disease patients who are treated with dopaminergic drugs develop certain behavioral addictions such as pathological gambling. The fact that only a subgroup of these patients develops pathological gambling suggests an interaction between dopaminergic drug treatment and individual susceptibility factors. These are potentially of genetic origin, since research in healthy subjects suggests that vulnerability for pathological gambling may be linked to variation in the dopamine receptor D4 (DRD4) gene. Using a pharmacogenetic approach, we investigated how variation in this gene modulates the impact of dopaminergic stimulation on gambling behavior in healthy subjects. METHODS We administered 300 mg of L-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) or placebo to 200 healthy male subjects who were all genotyped for their DRD4 polymorphism. Subjects played a gambling task 60 minutes after L-DOPA administration. RESULTS Without considering genetic information, L-DOPA administration did not lead to an increase in gambling propensity compared with placebo. As expected, however, an individual's DRD4 polymorphism accounted for variation in gambling behavior after the administration of L-DOPA. Subjects who carry at least one copy of the 7-repeat allele showed an increased gambling propensity after dopaminergic stimulation. CONCLUSIONS These findings demonstrate that genetic variation in the DRD4 gene determines an individual's gambling behavior in response to a dopaminergic drug challenge. They may have implications for the treatment of Parkinson's disease patients by offering a genotype approach for determining individual susceptibilities for pathological gambling and may also afford insights into the vulnerability mechanisms underlying addictive behavior.

Analysis of Agrobacterium tumefaciens VirB6 and VirB9 of the VirB /D4 type IV secretion system

Agrobacterium tumefaciens uses the VirB/D4 type IV secretion system (T4SS) to translocate oncogenic DNA (T-DNA) and protein substrates to plant cells. Independent of VirD4, the eleven VirB proteins are also essential for elaboration of a conjugative pilus termed the T pilus. The focus of this thesis is the characterization and analysis of two VirB proteins, VirB6 and VirB9, with respect to substrate translocation and T pilus biogenesis. Observed stabilizing effects of VirB6 on other VirB subunits and results of protein-protein interaction studies suggest that VirB6 mediates assembly of the secretion machine and T pilus through interactions with VirB7 and VirB9. Topology studies support a model for VirB6 as a polytopic membrane protein with a periplasmic N terminus, a large internal periplasmic loop, five transmembrane segments, and a cytoplasmic C terminus. Topology studies and Transfer DNA immunoprecipitation (TrIP) assays identified several important VirB6 functional domains: (i) the large internal periplasmic loop mediates interaction of VirB6 with the T-DNA, (ii) the membrane spanning region carboxyl-terminal to the large periplasmic loop mediates substrate transfer from VirB6 to VirB8, and (iii) the terminal regions of VirB6 are required for substrate transfer to VirB2 and VirB9. To analyze structure-function relationships of VirB9, the phenotypic consequences of dipeptide insertion mutations were characterized. Substrate discriminating mutations were shown to selectively export the oncogenic T-DNA and VirE2 to plant cells or a mobilizable IncQ plasmid to bacterial cells. Mutations affecting VirB9 interactions with VirB7 and VirB10 were localized to the C- and N- terminal regions respectively. Additionally, “uncoupling” mutations identified in VirB11 and VirB6 that block T pilus assembly, but not substrate transfer to recipient cells, were also identified in VirB9. These results in conjunction with computer analysis establish that VirB9, like VirB6, is also composed of distinct regions or domains that contribute in various ways to secretion channel activity and T pilus assembly. Lastly, in vivo immunofluorescent studies suggest that VirB9 localizes to the outer membrane and may play a role similar to that of secretion/ushers of types II and III secretion systems to facilitate substrate translocation across this final bacterial barrier. ^