Rôle de Sim1 et Sim2 dans la guidance des axones du corps mammillaire

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Rôle de Sim1 et Sim2 dans la guidance des axones du corps mammillaire

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Use of the Nasicon/Na2SO4 couple in a solid state sensor for SOx (x=2,3)

The e.m.f. of a concentration cell for SO x (x=2,3)-O2 incorporating Nasicon as the main solid electrolyte has been measured in the temperature range 720 to 1080 K. The cell arrangement can be represented as,$$Pt, O'_2 + SO'_2 + SO'_3 \left| {Na_2 SO_4 \left\| {\left. {Nasicon} \right\|} \right.} \right.\left. {Na_2 SO_4 } \right|SO''_3 + SO''_2 + O''_2 , Pt$$ The Na2SO4 acts both as an auxiliary electrode, converting chemical potentials of SO x and O2 to equivalent sodium potentials, and as an electrolyte. The presence of Na2SO4 provides partial protection of Nasicon from chemical reaction with gas mixtures containing SO x . The open circuit e.m.f. of the cell is in close agreement with values given by the Nernst equation. For certain fixed inlet gas compositions of SO2+O2, the e.m.f. varies non-linearly with temperature. The intrinsic response time of the cell to step changes in gas composition is estimated to vary from sim2.0 ksec at 723K to sim 0.2 ksec at 1077K. The cell functions well for large differences in partial pressures of SO3(pPrimeSO 3/pprimeSO 3ap104) at the electrodes.

Dissection du programme développemental du noyau paraventriculaire de l'hypothalamus.

Une cascade de facteurs de transcription composée de SIM1, ARNT2, OTP, BRN2 et SIM2 est requise pour la différenciation des cinq types cellulaires qui peuplent le noyau paraventriculaire (PVN) de l’hypothalamus, un régulateur critique de plusieurs processus physiologiques essentiels à la survie. De plus, l’haploinsuffisance de Sim1 est aussi une cause d’hyperphagie isolée chez la souris et chez l’homme. Nous désirons disséquer le programme développemental du PVN, via une approche intégrative, afin d’identifier de nouveaux gènes qui ont le potentiel de réguler l’homéostasie chez l’individu adulte. Premièrement, nous avons utilisé une approche incluant l’analyse du transcriptome du PVN à différents stades du développement de la souris pour identifier de tels gènes. Nous avons comparé les transcriptomes de l’hypothalamus antérieur chez des embryons de souris Sim1+/+ et Sim1-/- à E12.5 issus de la même portée. De cette manière, nous avons identifié 56 gènes agissant en aval de Sim1 dont 5 facteurs de transcription - Irx3, Sax1, Rxrg, Ror et Neurod6. Nous avons également proposé un modèle de développement à deux couches de l’hypothalamus antérieur. Selon ce modèle, les gènes qui occupent un domaine médial dans la zone du manteau caractérisent des cellules qui peupleront le PVN alors que les gènes qui ont une expression latérale identifient des cellules qui donneront plus tard naissance aux structures ventrolatérales de l’hypothalamus. Nous avons aussi démontré que Sim1 est impliqué à la fois dans la différenciation, la migration et la prolifération des neurones qui peuplent le PVN tout comme Otp. Nous avons également isolé par microdissection au laser le PVN et l’hypothalamus médiobasal chez des souris de type sauvage à E14.5 pour en comparer les transcriptomes. Ceci nous a permis d’identifier 34 facteurs de transcription spécifiques au PVN et 76 facteurs spécifiques à l’hypothalamus médiobasal. Ces gènes représentent des régulateurs potentiels du développement hypothalamique. Deuxièmement, nous avons identifié 3 blocs de séquences au sein de la région 5’ d’Otp qui sont conservés chez l’homme, la souris et le poisson. Nous avons construit un transgène qui est composé d’un fragment de 7 kb contenant ces blocs de séquences et d’un gène rapporteur. L’analyse de 4 lignées de souris a montré que ce transgène est uniquement exprimé dans le PVN en développement. Nous avons généré un deuxième transgène dans lequel le fragment de 7 kb est inséré en amont de l’ADNc de Brn2 ou Sim1 et de Gfp. Nous avons obtenu quatre lignées de souris dans lesquels le profil d’expression de Brn2 et de Gfp reproduit celui d’Otp. Nous étudierons le développement du PVN et la prise alimentaire chez ces souris. En parallèle, nous croisons ces lignées avec les souris déficientes en Sim1 pour déterminer si l’expression de Brn2 permet le développement des cellules du PVN en absence de Sim1. En résumé, nous avons généré le premier transgène qui est exprimé spécifiquement dans le PVN. Ce transgène constitue un outil critique pour la dissection du programme développemental de l’hypothalamus. Troisièmement, nous avons caractérisé le développement de l’hypothalamus antérieur chez l’embryon de poulet qui représente un modèle intéressant pour réaliser des études de perte et de gain de fonction au cours du développement de cette structure. Il faut souligner que le modèle de développement à deux couches de l’hypothalamus antérieur semble être conservé chez l’embryon de poulet où il est aussi possible de classer les gènes selon leur profil d’expression médio-latéral et le devenir des régions qu’ils définissent. Finalement, nous croyons que cette approche intégrative nous permettra d’identifier et de caractériser des régulateurs du développement du PVN qui pourront potentiellement être associés à des pathologies chez l’adulte telles que l’obésité ou l’hypertension.

Régulation transcriptionelle du développement de l'hypothalamus chez l'amphibien

Le noyau paraventriculaire (PVN) de l'hypothalamus régule une série de phénomènes physiologiques incluant l'équilibre énergétique et la pression artérielle. Nous avons identifié une cascade de facteurs de transcription qui contrôle le développement du PVN. SIM1 et OTP agissent en parallèle pour contrôler la différenciation d'au moins cinq types de neurones identifiables par la production d'OT, AVP, CRH, SS et TRH. Ces Facteurs de transcriptions contrôlent le développement des lignées CRH, AVP et OT en maintenant l'expression de Brn2 qui à son tour est nécessaire pour la différenciation terminale de ces neurones. L'analyse du transcriptome du PVN nous a permis d'identifier plusieurs gènes qui ont le potentiel de contrôler le développement du PVN. Nous voulons développer un paradigme de perte de fonction qui permettrait l'étude de ces gènes candidats sur une grande échelle. Le but de ce projet est de caractériser le PVN en développement de l'amphibien en vue de l'utilisation de ce modèle pour des études fonctionnelles. Nous avons cloné des fragments de cDNA de Sim1, OTP, Brn2, Sim2, CRH, Ot, AVP et TRH à partir de l'ARN total de Xenopus Laevis. Nous avons adapté notre technique d'hybridation in situ pour caractériser l'expression de ces gènes chez l'amphibien aux stades 33-39, 44, 51, 54, 60, et chez l'adulte. Résultats. Les Facteurs de transcription Sim1, OTP, et Brn2 commencent à être exprimés dans le PVN prospectif au stade 33. L'expression des marqueurs de différenciation terminale devient détectable entre les stades 37 et 39. De façon intéressante, le PVN occupe initialement un domaine de forme globulaire puis à partir du stade 44 s'allonge le long de l’axe dorso-ventral. Cet allongement se traduit par une organisation en colonnes des cellules du PVN que nous n'avons pas observée chez les rongeurs. Le développement du PVN est conservé chez l'amphibien dans la mesure où la relation entre l'expression des facteurs de transcription et des marqueurs de différenciation terminale est conservée. Il existe par ailleurs des différences entre la topographie des PVN des mammifères et de l'amphibien. L'organisation en colonnes de cellules pourrait correspondre à des mouvements de migration tangentielle. Nous sommes maintenant en mesure de tester la fonction des facteurs de transcription dans le PVN par l'approche d'invalidation par morpholinos.

Modelagem estratigráfica do intervalo cenomaniano-turoniano, formações Açu e Jandaíra, na borda sudoeste da Bacia Potiguar

Pós-graduação em Geociências e Meio Ambiente - IGCE

Nuclei of Nearby Active Galaxies: NIR and Sub-mm Views and Finalizing the LINC-NIRVANA Fringe and Flexure Tracking System: Flexure and Temperature Behavior

The work presented in my thesis addresses the two cornerstones of modern astronomy: Observation and Instrumentation. Part I deals with the observation of two nearby active galaxies, the Seyfert 2 galaxy NGC 1433 and the Seyfert 1 galaxy NGC 1566, both at a distance of $\sim10$ Mpc, which are part of the Nuclei of Galaxies (NUGA) sample. It is well established that every galaxy harbors a super massive black hole (SMBH) at its center. Furthermore, there seems to be a fundamental correlation between the stellar bulge and SMBH masses. Simulations show that massive feedback, e.g., powerful outflows, in Quasi Stellar Objects (QSOs) has an impact on the mutual growth of bulge and SMBH. Nearby galaxies follow this relation but accrete mass at much lower rates. This gives rise to the following questions: Which mechanisms allow feeding of nearby Active Galactic Nuclei (AGN)? Is this feeding triggered by events, e.g., star formation, nuclear spirals, outflows, on $\sim500$ pc scales around the AGN? Does feedback on these scales play a role in quenching the feeding process? Does it have an effect on the star formation close to the nucleus? To answer these questions I have carried out observations with the Spectrograph for INtegral Field Observation in the Near Infrared (SINFONI) at the Very Large Telescope (VLT) situated on Cerro Paranal in Chile. I have reduced and analyzed the recorded data, which contain spatial and spectral information in the H-band ($1.45 \mic-1.85 \mic$) and K-band ($1.95 \mic-2.45 \mic$) on the central $10\arcsec\times10\arcsec$ of the observed galaxies. Additionally, Atacama Large Millimeter/Sub-millimeter Array (ALMA) data at $350$ GHz ($\sim0.87$ mm) as well as optical high resolution Hubble Space Telescope (HST) images are used for the analysis. For NGC 1433 I deduce from comparison of the distributions of gas, dust, and intensity of highly ionized emission lines that the galaxy center lies $\sim70$ pc north-northwest of the prior estimate. A velocity gradient is observed at the new center, which I interpret as a bipolar outflow, a circum nuclear disk, or a combination of both. At least one dust and gas arm leads from a $r\sim200$ pc ring towards the nucleus and might feed the SMBH. Two bright warm H$_2$ gas spots are detected that indicate hidden star formation or a spiral arm-arm interaction. From the stellar velocity dispersion (SVD) I estimate a SMBH mass of $\sim1.74\times10^7$ \msol. For NGC 1566 I observe a nuclear gas disk of $\sim150$ pc in radius with a spiral structure. I estimate the total mass of this disk to be $\sim5.4\times10^7$ \msol. What mechanisms excite the gas in the disk is not clear. Neither can the existence of outflows be proven nor is star formation detected over the whole disk. On one side of the spiral structure I detect a star forming region with an estimated star formation rate of $\sim2.6\times10^{-3}$ \msol\ yr$^{-1}$. From broad Br$\gamma$ emission and SVD I estimate a mean SMBH mass of $\sim5.3\times10^6$ \msol\ with an Eddington ratio of $\sim2\times10^{-3}$. Part II deals with the final tests of the Fringe and Flexure Tracker (FFTS) for LBT INterferometric Camera and the NIR/Visible Adaptive iNterferometer for Astronomy (LINC-NIRVANA) at the Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona, USA, which I conducted. The FFTS is the subsystem that combines the two separate beams of the LBT and enables near-infrared interferometry with a significantly large field of view. The FFTS has a cryogenic system and an ambient temperature system which are separated by the baffle system. I redesigned this baffle to guarantee the functionality of the system after the final tests in the Cologne cryostat. The redesign did not affect any scientific performance of LINC-NIRVANA. I show in the final cooldown tests that the baffle fulfills the temperature requirement and stays $<110$ K whereas the moving stages in the ambient system stay $>273$ K, which was not given for the old baffle design. Additionally, I test the tilting flexure of the whole FFTS and show that accurate positioning of the detector and the tracking during observation can be guaranteed.