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Freshwater prawn - rice culture : the development of a sustainable system in the Mekong delta, Vietnam
No full textEn 2003, de jeunes Macrobrachium rosenbergii furent stockés à 2, 4 et 6 postlarves/m2 ainsi qu'à 1, 2 et 3 juvéniles/m2 dans deux systèmes de culture: riz et crevettes produits soit en même temps (intégration) soit successivement (rotation). Les crevettes étaient alimentées de granulés deux fois par jour. Les niveaux d'eau dans les casiers rizicoles ont été maintenus identiques dans les 2 systèmes. Les concentrations en oxygène dissous dans le système intégré étaient plus faibles que dans le système en rotation. La croissance des crevettes a diminué aux plus fortes densités. Les crevettes dans le système en rotation ont grandi plus rapidement que dans le système intégré. Les récoltes à partir de postlarves se sont étalées de 286 ± 32 à 516 ± 51 et de 412 ± 17 à 584 ± 37 kg/ha respectivement dans le système intégré et en rotation. Les récoltes à partir de juvéniles se sont étalées de 251 ± 16 à 430 ± 54 et de 297 ± 24 à 486 ± 36 kg/ha respectivement dans le système intégré et en rotation. Cependant, à plus forte densité, les coûts d'investissement augmentent significativement (P < 0,05), tandis que le profit diminue significativement (P < 0,05). A faible densité le rapport coûtbénéfice et le profit ont été les plus élevés (P < 0,05). Finalement, le système intégré riz-crevette donne des profits plus faibles que le système en rotation.
En 2004, une expérience sur les effets de différentes densités de mise en charge (1, 2, 3 et 4 PL/m2) et des types d'aliments, granulés uniquement (G) ou granulés et viande d'escargot (GE), sur la production et les aspects économiques de la culture riz-crevette en rotation ont été effectués dans les mêmes installations que précédemment. Les niveaux d'eau ont varié de 0,3 à 0,6 m dans les zones de production du riz. Les températures de l'eau ont été plus élevées que la température optimale pour la crevette du moins à midi pendant les mois les plus chauds. Après 7 mois, les taux de survie ont été de 28,0 à 50,3 %. Les poids moyens finaux étaient de 32,0 à 39,8 g/crevette. Les récoltes s'étalaient entre 194 82 373 ±32 kg/ha. Aucune différence statistique (P < 0,05) concernant les paramètres de production n'a été enregistrée entre les deux types d'alimentation. Les coûts totaux ont augmenté significativement (P < 0,05) à plus fortes densités de mise en charge mais n'étaient pas différents selon les types d'aliments. Le profit net et le rapport coût bénéfice ont été significativement plus élevés avec les aliments combinés (GE) qu'avec les granulés seuls (G). Nos travaux démontrent que la récolte (394 ± 22 kg/ha) et le rapport coût bénéfice du traitement aliment combiné (GE) à 3 PL/:m2 donne les meilleurs résultats (P < 0,05). [...]In 2003, seeds of Macrobrachium rosenbergii were stocked at 2, 4, and 6 postlarvae/m2 as well as 1, 2 and 3 juveniles/m2 with two culture systems, the integrated and rotational prawn - rice systems. Prawns were fed with pellets twice a day. Water levels in rice plots were arranged at the same levels for both systems. The dissolved oxygen concentrations in the integrated system were lower than in the rotational system. The growth of prawns decreased at higher stocking densities. Prawns in the rotational system grew faster than those in integrated system. The yields ranged from 286 ± 32 to 516 ± 51 and 412 ± 17 to 584 ± 37 kg/ha in the integrated and rotational system at stocking PL, respectively. The yields of prawns ranged from 251 ± 16 to 430 ± 54 and 297 ± 24 to 486 ± 38 kg/ha in integrated and rotational prawn - rice systems stocking juveniles, respectively. However, at higher density, the investment cost significantly increased (P < 0.05), while profit significantly decreased (P < 0.05). At low density, cost benefit ratio and profit were the highest (P < 0.05). Finally, the integrated rice - prawn system gives lower profits than the rotational system.
In 2004, an experiment on the effects of stocking densities (1, 2, 3 and 4 PL/m2) and feeding types, pellets only (P) and pellets + snail meat (PS), on the production and economic aspects of rotational prawn culture in the rice fields were carried out in the same culture facilities. Water levels were 0.3 - 0.6 m in rice-grown areas. Water temperatures were higher than the suitable range for prawns at noon in the hot months. After 7 months, survival rates of prawns were 28.0 - 50.3 %. Final mean weights were 32.0 - 39.8 g/prawn. Yields ranged from 194 ± 82 to 373 ± 32 kg/ha. There was no significant difference between the two types of feeding on production parameters (P > 0.05). The total cost significantly increased at higher densities (P < 0.05) but it was not different between feed types (P > 0.05). Net profit and cost benefit ratio of treatment PS were significantly higher than in treatment P. In the present study, yield (394 ± 22 kg/ha) and cost benefit ratio (1.57 ± 0.07) in treatment PS at 3 PL/m2 were significantly the highest (P < 0.05). The effects of stocking densities of postlarvae (0.5, 1 and 2 PL/m2) on the production and economics of prawn culture in the integrated rice - prawn system were studied to affirm the efficiency of this model with low investment. The high temperature in the dry season and low dissolved oxygen after rice harvesting caused small final mean weights, low survival rates and low yields. However, low investment in this system led to good cost benefit ratio.
The on farm trials of rotational rice - prawn farming in the semi-deep water area were monitored with the farmers in six rice fields (0.7 - 1.0 ha). Two treatments of feed types (pellets and pellets + snail meat) were applied at stocking 4 PL/m2. Prawns in two treatments of densities (4 and 5 PL/m2) were fed on a combination of pellets and snail meat. By cull harvesting during the culture period, final mean weights of prawn were improved and larger than 50 g/prawn in all treatments. The prawn yield of treatment 5 PL/m2 was highest (630 ± 22 kg/ha). Net profits in the treatment using a combination of pellets and snail meat were 861 ± 193 US/ha for the prawn crop and 1,393 ± 71 US/ha for the whole system (prawn crop + dry rice crop). The integrated two rice crop and one prawn crop system with low investment costs can be applied by poor farmers, while the rotational a rice crop and one prawn crop system with higher operating costs can be practiced by moderately well off and rich farmers. Due to a higher economic return than monoculture of rice or rice - fish systems, rice - freshwater prawn system is spreading very rapidly in the Mekong Delta of Vietnam.(DOCSC03)--FUNDP, 200
Contribution à l'étude de la réflectance et du confinement des modes dans les systèmes optiques stratifiés
No full textContribution à l'étude de la réflectance et du confinement des modes dans les systèmes optiques stratifiés
Résumé :
Ce travail prolonge les études du changement de réflectivité des systèmes optiques stratifiés sous des contraintes mécanique et électrique. D'abord, nous quantifions le déplacement de la bande interdite photonique suite à une modification de l'angle d'incidence. Il en dérive une technologie bio-inspirée. Ensuite, c'est un champ électrique externe qui contrôle les propriétés de réflexion et de polarisation d'une multicouche construite à partir de cristaux liquides. Enfin, nous distinguons deux manières de confiner l'énergie électromagnétique. Ce travail s'attache à comprendre la nature des modes qui se propagent à la surface des milieux stratifiés. Par ailleurs, il montre que l'association de matériau gauche et de matériau droit pour former un guide d'onde permet de réduire la vitesse de la lumière de plusieurs ordres de grandeur.
Contribution to the study of the reflectance and the mode confinement in optical stratified systems
Abstract :
This work extends the studies of change in reflectance in optical stratified systems under mechanical and electrical constraints. In the first part, we quantify the shift of the photonic bandgap following, a modification in the angle of incidence. We define the tools for the design of bio-inspired Bragg mirrors. In the second part, we adjust the reflection properties of a multilayer stack made of liquid crystals with an external electric field. Furthermore, we examine two distinct ways of producing light confinement. First, we contribute to the understanding of the nature of electromagnetic modes propagating at the surface of stratified media. Second, we show that a waveguide made of left- and right-handed materials can reduce the speed of light by several orders of magnitudes.(DOCSC01)--FUNDP, 200
Phytoplankton Ecology of Lake Kivu (Eastern Africa)/ Écologie du phytoplancton du lac Kivu (Afrique de l'Est)
No full textWith a volcanic origin, Lake Kivu is deep and meromictic, and shows a very particular limnology and some astonishing features. The data available on its limnology and phytoplanktic communities are limited, dispersed or outdated. This is the first deep, long term study (2002-2004) on limnology and phytoplankton ecology of Lake Kivu, combining different techniques: HPLC analysis of marker pigments, flow cytometry, light, epifluorescence and electron microscopy. Lake Kivu combines a relatively shallow euphotic layer (~18m) usually smaller than its mixed layer (20 - 60 m), and with a weak thermal gradient in the mixolimnion. With an annual average chlorophyll a in the mixed layer of 2.2 mg m-3 and low nutrient levels in the euphotic zone, the lake is clearly oligotrophic. Concerning its phytoplanktonic composition, the most common species were the pennate diatoms Nitzschia bacata Hust. and Fragilaria danica (Kütz.) Lange Bert., and the cyanobacteria Planktolyngbya limnetica (Lemm.) Komárková-Legnerová and Cronberg and Synechococcus sp. Diatoms were the dominant group in the lake, particularly during the dry season episodes of deep mixing. During the rainy season, the stratified water column, with high light and lower nutrient availability, favoured dominance of cyanobacteria. Phycoerythrin-rich phototrophic picoplankton and heterotrophic bacteria cell numbers were constantly high, with relatively subtle spatial, seasonal and vertical variations. In open lake waters, where allochthonous carbon inputs are most probably inconsequential, HNA heterotrophic bacteria abundance is strongly correlated with chlorophyll a. Recent investigations revealed an increasing methane production in the deep waters during the past three decades, leading to an accumulation of gas and the subsequent lowering of the energy required to trigger a devastating release of gasses. The role of primary producers and the probable changes on the export ratio of the organic matter into deep waters after the introduction of the planktivorous sardine from Lake Tanganyika Limnothrissa miodon, is discussed. The actual primary production, 0.71 g C m-2 d-1 (~ 260 g C m-2 y-1), doesn't seem substantially different from some punctual measurements made in the past, which discards the hypothesis of anthropogenic eutrophication. We believe that the export ratio of organic matter into the deep waters was largely affected by biological changes that could explain part of the methane increase in the past 30 years in Lake Kivu.(DOCSC03)--FUNDP, 200
Ecologie du Zooplancton du Lac Kivu (Afrique de l'Est) / Zooplankton Ecology of Lake Kivu (Eastern Africa)
No full textHalf a century after the Tanganyika sardine (Limnothrissa miodon Boulenger) was introduced into Lake Kivu, several aspects of metazooplankton ecology were investigated from January 2002 to June 2005 in the pelagic zone of the lake. As in other large lakes of the region, zooplankton in Lake Kivu is species-poor, and is dominated by copepods. In addition to three cyclopoid species, four cladoceran and 12 rotifer taxa were recorded.
Zooplankton showed marked seasonal variation. Total crustacean abundance increased to a distinct dry season maximum (August-September), following the rise of phytoplankton production associated with deep vertical mixing. The three copepods and the most important cladoceran species exhibited different patterns of vertical migration, depending on their feeding habits, life stages and body size at the adult stage. The relatively small Tropocyclops confinis Kiefer was permanently present in the euphotic layer, while the largest copepod species, Thermocyclops consimilis Kiefer and Mesocyclops aequatorialis Kiefer, as well as the cladoceran Diaphanosoma excisum Sars, exhibited a typical diel vertical migration, with some differences among life stages.
Total biomass of copepods in Lake Kivu (Mean= 0.3 g C m-2) is lower than in lakes Tanganyika and Malawi. Similarly, mean annual total production (8.3 g C m-2 y-1) is about three times as low as in lakes Malawi and Tanganyika. The ratio between phytoplankton production and zooplankton production is low (about 1.6 %), suggesting a low transfer efficiency at this food web level. As primary production is in the range found in the other large lakes of the region, it is suggested that the low total zooplankton biomass in Lake Kivu is related to the disappearance of Daphnia curvirostris Eylmann, which was likely the key grazer before the planktivorous fish introduction. The absence in Lake Kivu of a calanoid copepod species, which can more efficiently exploit phytoplankton production, may be another reason why carbon transfer efficiency between phytoplankton and zooplankton is low.
Data analysis using multivariate methods showed that seasonal variations of the ratio mixed layer depth: euphotic depth (Zm:Zeu) is the key driving force influencing plankton dynamics via its influence on quantity and quality of zooplankton food resources. This suggests that mesozooplankton dynamics in Lake Kivu is essentially bottom-up controlled. Presently, the sole indication of a significant impact of L. miodon predation on zooplankton is the decrease of average body size of the cladoceran Diaphanosoma over time.Un demi-siècle après l'introduction de la sardine Limnothrissa miodon Boulenger, endémique du lac Tanganyika, plusieurs aspects de l'écologie du métazooplancton pélagique du lac Kivu ont fait l'objet d'investigations dans ce lac de janvier 2002 à juin 2005. Comme dans d'autres grands lacs de la région, le métazooplancton du lac Kivu présente une faible diversité spécifique. Il est dominé par trois espèces de copépodes cyclopoïdes. Quatre espèces de cladocères et 12 taxa de rotifères ont également été observés.
Le zooplancton de ce grand lac présente des variations saisonnières marquées. L'abondance totale des crustacés présente un pic distinct vers la fin de la saison sèche (août - septembre), qui succède à un pic de phytoplancton. Les 4 espèces les plus abondantes montrent différents patrons de migration verticale, dépendant de leur régime alimentaire, du stade de développement et de la taille du stade adulte. Le plus petit copépode, Tropocyclops confinis Kiefer reste en permanence dans la zone photique alors que les 2 grandes espèces, Thermocyclops consimilis Kiefer et Mesocyclops aequatorialis Kiefer, ainsi que le cladocère Diaphanosoma excisum Sars, réalisent des migrations verticales journalières, dont l'amplitude varie selon le stade de développement des individus.
La biomasse totale des copépodes (moyenne = 0.3 g C m-2) est plus faible que dans les lacs Tanganyika et Malawi. Une différence semblable a été observée pour la production totale annuelle qui est de 8.3 g C m-2 j-1, soit environ 3 fois moins que dans les deux autres grands lacs. Le rapport entre la production primaire phytoplanctonique et la production zooplanctonique est également faible (environ 1.6 %) ; indiquant une faible efficience de transfert à ce niveau du réseau trophique. Le fait que la production primaire du Lac Kivu soit du même ordre de grandeur que dans les autres grands lacs de la région suggère que les faibles valeurs de la biomasse totale du zooplancton sont une cons��quence de la disparition de Daphnia curvirostris Eylmann, qui était sans doute le brouteur le plus efficace avant l'introduction de la sardine. L'absence au Lac Kivu d'une espèce de copépode calanoide, qui peut exploiter le phytoplancton de façon optimale, est sans doute une autre raison de la faible efficience du transfert de carbone entre le phyto- et le zooplancton.
L'analyse des données par des méthodes multivariées a montré que la variation saisonnière du rapport zone de mélange: zone photique (Zm:Zeu) est le facteur clé influençant la production du métazooplancton via la quantité et la qualité de ses ressources alimentaires. La dynamique zooplanctonique dans ce lac subit donc essentiellement un contrôle " bottom-up ". La diminution de la taille des individus de Diaphanosoma au cours du temps est actuellement la seule indication de l'impact de la prédation de Limnothrissa miodon sur le zooplancton.(DOCSC03)--FUNDP, 200
Caractérisation structurale de la 5-lipoxygénase humaine et de son inhibition : support à la conception rationnelle d'inhibiteurs mixtes 5-LOX/COX-2/Structural characterization of human 5-lipoxygenase and its inhibition : support to the rational design of dual 5-LOX/COX-2 inhibitors/
No full textEn bloquant les deux voies majeures de métabolisation de l'acide arachidonique, les inhibiteurs mixtes 5-LOX/COX-2 sont de puissants agents anti-inflammatoires non stéroïdiens minimisant les effets secondaires gastro-intestinaux et allergiques (asthme). Par ailleurs, ils offrent de nouvelles perspectives dans le traitement préventif de certains cancers. Contrairement à la COX-2, déjà largement étudiée, le niveau de connaissances concernant la 5-LOX humaine est beaucoup plus restreint. Notre objectif a donc été de caractériser sa structure ainsi que son mode d'interaction avec des inhibiteurs de type non redox, dans le but d'aider à la conception rationnelle d'inhibiteurs mixtes 5-LOX/COX-2. Dans un premier temps, la comparaison d'inhibiteurs 5-LOX non redox de la littérature a permis de mettre en évidence un modèle de pharmacophore à 5 points. Par ailleurs, la structure 3D de la 5-LOX humaine n'étant pas encore déterminée, nous l'avons modélisée par homologie avec la 15-LOX de lapin cristallisée et nous avons étudié, par docking, le mode d'interaction d'inhibiteurs 5-LOX non redox au sein du site actif. La combinaison des approches centrées, respectivement, sur les ligands et sur la protéine, nous a permis d'affiner l'hypothèse de pharmacophore et de proposer un modèle général d'interaction au sein du site actif 5-LOX./Dual 5-LOX/COX-2 inhibitors, acting on both major arachidonic acid metabolic pathways, are potent non-steroidal anti-inflammatory agents, with a reduced gastro-intestinal toxicity and fewer allergic adverse reactions. Moreover, they are promising in the treatment of several cancers. Whereas COX-2 has already been extensively studied, little structural or mechanistic information is available regarding human 5-LOX. Therefore, we focussed on this enzyme and characterized its 3D structure as well as its interaction with non redox inhibitors in order to help the design of dual 5-LOX/COX-2 inhibitors. Firstly, comparison of non redox 5-LOX inhibitors from the literature led to the generation of a five-point pharmacophore model. The 3D structure of human 5-LOX was then modelled based on the crystal structure of rabbit 15-LOX and, the binding modes of representative ligands were investigated through docking studies. Combination of both ligand-based and target-based approaches allowed the refinement of the pharmacophore hypothesis and led to the proposal of an interaction model for non redox inhibitors inside the 5-LOX active site.(DOCSC02)--FUNDP, 200
Théorie analytique fermée d'un satellite artificiel lunaire pour l'analyse de mission
No full textLe but de ce travail est de développer un outil d'aide à l'analyse de mission pour un satellite artificiel autour de la Lune. Nous développons tout d'abord une théorie analytique qui décrit suffisamment bien la dynamique du satellite lunaire : nous considérons les quatre perturbations majeures de natures différentes qui l'influencent, ainsi que leurs différents couplages. Les résultats sont obtenus sous forme fermée, sans aucun développement en série de l'excentricité ni de l'inclinaison de l'orbite du satellite : la solution s'applique donc à une large gamme de valeurs. Nous utilisons la méthode des Transformées de Lie pour moyenniser deux fois l'Hamiltonien du problème, dans des variables canoniques, ce qui permet d'intégrer des orbites avec un temps de calcul réduit d'un facteur environ 200 000. Grâce à cela, nous produisons des cartes inédites d'espaces de phase (a,i) qui permettent de sélectionner les paramètres orbitaux selon les besoins de la mission lunaire. De nombreuses vérifications analytiques par rapport à la littérature ont été réalisées, et se sont avérées concluantes; la qualité des deux moyennisations a également été vérifiée. Le logiciel développé est souple et permet un traitement automatisé; les intégrations sont automatiquement vérifiées. Nous avons aussi apporté quelques améliorations significatives au manipulateur algébrique des FUNDP, comme l'ajout de fractions symboliques. Par ailleurs, nous résolvons le problème zonal complet du satellite artificiel, étudions l'effet de C22 sur l'inclinaison critique ainsi que l'effet de la Terre sur les durées de vie orbitales limitées de certains satellites lunaires.
The aim of this work is to develop a tool helpful to mission analysis of a lunar artificial satellite. We first develop an analytical theory which sufficiently well describes the dynamics of the lunar satellite : we consider the four main perturbations of various kind which influence it, together with their several coupling. The results are obtained in closed form, without any series expansion in eccentricity nor inclination of the orbit of the satellite : so the solution applies for a wide range of values. We use the Lie Transform method for averaging twice the Hamiltonian of the problem, in canonical variables, which allows to integrate orbits with a CPU time reduced by a factor of about 200 000. Thanks to that, we produce unpublished (a,i) phase space maps from which the orbital parameters can be selected on the basis of the needs of the lunar mission. Many conclusive analytical checks with the literature have been performed, and both averaging processes have been checked. The software developed is flexible and allows an automated treatment; the integrations are automatically checked. We also improved significantly the algebraic manipulator of the FUNDP, like the inclusion of symbolic fractions. Moreover, we solve the complete zonal problem of the artificial satellite, we study the effect of C22 on the critical inclination, and also the effect of the Earth on the limited orbital lifetimes of some lunar satellites.(DOCSC00)--FUNDP, 200
Les alcénylboranes hétérosubstitués : Synthèses et transformations.
No full textLa synthèse d'oléfines et plus précisément de vinylchalcogénures di- ou trisubstitués sous contrôle régio- et stéréosélectif constitue l'objectif de ce travail. La stratégie adoptée consiste à utiliser des dérivés acétyléniques comme précurseurs, et des alcénylboranes comme intermédiaires réactionnels. Deux voies synthétiques distinctes ont été sélectionnées : l'hydroboration de 1-chalcogéno-1-alcynes (préparation d'alcénylboranes α-chalcogénés) et le réarrangement de sels d'alcynyltriorganylborates induit par des électrophiles chalcogénés (préparation d'alcénylboranes β-chalcogénés).
La cis hydroboration du 1-phénylthio-1-hexyne par le dicyclohexylborane est régiosélective et fixe majoritairement l'entité dicyclohexylboryle en &alpha du soufre, conséquence d'une interaction de type acide-base de Lewis entre les deux hétéroatomes. Les tentatives d'optimisation de la régiosélectivité ([α :β] = [97 :3]) montrent que la modification de la densité électronique autour du soufre (par introduction de substituants électroattracteurs ou -donneurs en para sur le cycle aromatique) ou la présence de substituants (alkyl/aryl)thio à demande stérique plus importante impactent à plusieurs niveaux, mais ne permettent pas d'augmenter le degré de régiosélectivité de l'hydroboration. La fonctionnalisation des vinylboranes α-chalcogénés par transmétalation stoechiométrique (bore-cuivre) suivie de l'alkylation ou par couplage de Suzuki-Miyaura donne accès à des vinylsulfures disubstitués. L'utilisation de fluorure de tétrabutylammonium en solution dans le tétrahydrofurane, à la place d'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium comme base pour le couplage Suzuki, permet l'évitement de la réaction parasite principale, la protodéborylation du vinylborane.
Le réarrangement des 1-acynyltriarylborates de lithium induit par les halogénures d'(alkyl/aryl)chalcogényle est totalement stéréosélectif et dispose le groupement migrateur du bore en trans par rapport à l'électrophile entrant. La migration de substituants aromatiques (phényle, thiényle et anisyle) est tout à fait inédite dans le domaine de la préparation d'alcénylboranes chalcogénosubstitués. La conversion de ceux-ci ouvre des perspectives très intéressantes pour la préparation d'arylcétones α-chalcogénées par oxydation, de vinylsulfures disubstitués par traitement à l'acide acétique, ainsi que de vinylsulfures trisubstitués par couplage ou transmétalation stoechiométrique (bore-cuivre ou bore-zinc). Toutes ces transformations sont totalement stéréosélectives. L'utilisation de l'une de ces deux voies synthétiques assure une formidable flexibilité pour l'introduction des divers substituants sur les futurs carbones oléfiniques.(DOCSC02)--FUNDP, 200
Microarray-based Detection for Multidrug Resistance in Human Tumours by Expression Profiling of ABC Transporter Genes and for Small B-cell non Hodgkin's Lymphoma Characterization. / Damier à ADN de faible densité pour la détection des gènes ABC transporteurs dans les tumeurs humaines et pour la caractérisation des lymphomes non Hodgkiniens à petites cellules B
No full textThe multiplication of new markers used for diagnosis addresses new challenges in routine medical practice. One outstanding question is; how can we profile tumor markers expression using a meaningful and practical method for clinical purposes? Over the last 6 years, the microarray technology made a significant contribution to our understanding of many medical conditions. Benefiting from EAT's expertise, we decided to design two cutting edge low density microarrays tools to study on one hand, ATP-binding cassette genes-mediated chemotherapy resistance and on the other hand, to characterize subtypes of Small B-Cell non-Hodgkin Lymphomas.
The microarray (DualChip human ABC) specificity and the reproducibility of our results were tested first by comparison of ABC gene expression in three drug-resistant sublines and their respective drugsensitive counterparts. The results that we obtained were in accordance with ABC-transporters expression previously described for these cell lines using different methods. Interestingly, we were able to report a larger diversity of ABC-transporter expression than previously established with classical molecular biology screens.
To further validate the relevance of this approach for diagnostic purposes, we profiled the expression of ABC genes in clinical samples of Acute Myeloid Leukemia, T-Acute Lymphoblastic Leukemia from pediatric patients, and drug treated/untreated samples of mamma carcinoma biopsies. By doing so, we characterized the expression of new ABC transporters in pediatric leukemia and observed enrichment for ABC-transporters in breast cancers even prior drug treatment. In the second part of this work our microarray-based strategy was applied to diagnostic procedures in order discriminate between four different forms of small B cell non Hodgkin lymphomas. We applied gene expression profiling to RNA samples obtained from 71 patients. Through a supervised comparison of the various expression patterns, we isolated a group of genes that can be used to discriminate 75% of the patients investigated.
As a conclusion, using a variety of cell lines and tumor samples we demonstrated that low-density microarrays can be used for molecular diagnosis in many meaningful ways including tumor classification and drug resistance profiling.La diversité des marqueurs utilisés pour le diagnostic est un nouveau défi dans la pratique médicale quotidienne. Une question se pose donc; comment pouvons-nous déterminer le profil d'expression génique d'une tumeur en utilisant une approche efficace et pratique à des buts cliniques ? Au cours de ces 6 dernières années, les damiers à ADN ont contribué de façon significative à l'amélioration des connaissances dans de nombreux domaines de la recherche biomédicale. Bénéficiant de l'expertise de la société EAT, nous avons développé deux damiers à ADN de faible densité permettant d'une part, l'étude de la résistance à la chimiothérapie induite par les ABC transporteurs, et d'autre part, d'évaluer l'intérêt de ce genre d'outil pour le diagnostique clinique des lymphomes non Hodgkiniens à petites cellules B.
Dans un premier temps, nous avons évalué la spécificité et la reproductibilité du damier DualChip human ABC. Pour cela, nous avons comparé le profil d'expression génique de trois lignées cellulaires résistantes à une drogue donnée avec le profil d'expression génique de leur lignée parentale sensible à cette drogue. Les résultats que nous avons obtenus étaient en accord avec ceux préalablement décrits. En outre, nous avons détecté un profil expression d'un plus grand nombre de gènes ABC transporteurs que celui établi précédemment à partir de techniques conventionnelles. Afin d'étudier davantage l'intérêt de cet outil dans le domaine diagnostique, nous avons étudié le profil d'expression des gènes ABC dans des échantillons cliniques de leucémie myéloïde aiguë, leucémie lymphoblastique aiguë de type T chez l'enfant et de carcinomes mammaires provenant de patients adultes traités et non traités. Nous avons ainsi pu mettre en évidence l'expression de nouveaux gènes ABC transporteurs dans les leucémies de l'enfant. Nous avons également observé un niveau d'expression élevé de nombreux gènes ABC transporteurs tant dans les tumeurs mammaires traitées que non traitées.
Dans la seconde partie de ce travail, nous avons évalué le potentiel des damiers à ADN de faible densité dans le diagnostic de 4 sous-types de lymphomes non Hodgkiniens à petites cellules B. Nous avons étudié le profil d'expression génique d'échantillons provenant de 71 patients. Une analyse supervisée à partir du profil d'expression de tous les gènes étudiés a ensuite été entreprise. Cette étude a permis de mettre en évidence un groupe de gènes permettant de différencier 75% des patients investigués.
L'ensemble de nos résultats a démontré que le damier à ADN de faible densité est un outil prometteur pour le diagnostic moléculaire dans des domaines variés incluant la classification des tumeurs et la détection de la résistance aux drogues.(DOCSC03)--FUNDP, 200
Modification de domaines de liaison à la choline en vue de leur utilisation comme étiquette de purification de protéines recombinantes
No full textLe but de ce travail consiste à créer un nouveau tag de purification d'affinité permettant la purification de protéines recombinantes sur une matrice DEAESépharose Fast Flow.
Dans la nature, certaines protéines de surface de Streptococcus pneumoniae sont liées à la paroi bactérienne par des interactions non convalentes faisant intervenir des molécules de choline présentes sur les acides téichoiques et lipotéichoiques. Ces protéines de surface présentent une organisation modulaire avec le domaine catalytique et le domaine de liaison fonctionnant indépendamment l'un de l'autre. La choline étant un analogue structural du DEAE, l'étude des domaines de liaison à la choline constitue une approche de choix pour concevoir un tag de purification présentant une affinité pour le DEAE-Sépharose.
Nous avons plus particulièrement travaillé sur la N-acétyl-L-alanine amidase (LytA) qui dégrade spécifiquement certaines liaisons du peptidoglycan de la paroi de Streptococcus pneumoniae. Son domaine de liaison à la choline C-terminal (ClytA) se compose de six motifs répétés imparfaits, constitué chacun d'une vingtaine de résidus.
Deux stratégies ont été développées pour concevoir le tag de purification. D'une part, 126 motifs répétés de 19 domaines de liaison à la choline ont été alignés pour définir une séquence consensus. Cette approche a permis de mettre en évidence les résidus importants conservés parmi les motifs répétés. D'autre part, nous avons construit des protéines de fusion portant des fragments du domaine de liaison ClytA de longueur variable. Des expériences de chromatographies sur matrice DEAESépharose nous ont permis d'isoler un petit fragment de ClytA(L234), présentant toujours une affinité spécifique pour le DEAE Sépharose. Cette affinité est maintenue lorsque le fragment L234 est fusionné à l'extrémité C-terminale d'une autre protéine reporter. Cependant, nos résultats suggèrent que le candidat tag L234 est instable et qu'il conduit à l'insolubilisation de la protéine de fusion lors de la production de celle-ci dans Escherichia coli. Afin d'améliorer la solubilité/stabilité du fragment L234, nous avons développé trois approches bioinformatiques. Cellesci ont permis de définir trois groupes de mutations permettant d'améliorer potentiellement la solubilité et/ou la stabilité du fragment L234. Les tags mutants ont été construits et fusionnés à l'extrémité C terminale de la thiorédoxine. Le premier tag mutant, EDE-L234, est plus soluble que la version non mutante mais présente une perte d'affinité pour le DEAE Sépharose. Le second mutant, NG-L234, ne montre pas d'augmentation de solubilité et perd également une partie de son affinité pour la matrice. Le troisième tag mutant, V1V2V3-L234, présente une augmentation d'affinité pour le DEAE-Sépharose bien que sa solubilité reste inchangée.(DOCSC03)--FUNDP, 200
Etude de matériaux organiques et de biomatériaux par microscopie à effet tunnel à balayage (STM) et microscopie à force atomique (AFM)
No full textCette thèse résume les connaissances acquises au cours de quatre années de recherches interdisciplinaires centrées sur des études de composés organiques et de biomatériaux, en vue d'applications bio- et nano-technologiques. Les systèmes sélectionnés ont ainsi révélé leurs secrets, grâce à l'utilisation des microscopies à effet tunnel à balayage (S.T.M.) et à force atomique (A.F.M.).
Dans une première partie, nous développons les bases théoriques et expérimentales nécessaires à la bonne réalisation et interprétation d'images S.T.M. et A.F.M. Les différents modes d'utilisation y sont détaillés avec précision.
La seconde partie présente les résultats obtenus sur différents systèmes. Celle-ci est divisée en quatre chapitres. Le premier est relatif aux monocouches auto-assemblées. Ces dépôts moléculaires fortement organisés peuvent être constitués de molécules physisorbées ou chimisorbées. Toutes deux ont été soumises à investigation. Dans le cadre de couches physisorbées, l'utilisation de la technique totalement révolutionnaire des pointes S.T.M. modifiées chimiquement a permis l'identification de la position et de l'orientation de groupements fonctionnels au sein des couches moléculaires. Nous nous sommes ensuite attardé sur l'influence du groupement lié au substrat pour des molécules chimisorbées.
L'étude de matériaux organiques ne pouvait se faire sans parler d'A.D.N. Son importance fondamentale, ainsi que l'espoir énorme qu'engendre sa manipulation ont attisé notre curiosité.En particulier, nous nous sommes focalisé sur la caractérisation de transporteurs de gènes au coeur des cellules, dans notre cas, des condensats réalisés à partir d'A.D.N. et de polymère.
Ensuite, nous nous sommes tourné vers les biomatériaux. Un chapitre entier traite en effet des implants métalliques. La croissance d'apatite en surface de ces implants, réalisés en oxyde de tantale, surmontés de différentes couches intermédiaires, a été analysée. L'influence des propriétés des couches intermédiaires sur la vitesse de croissance de l'apatite a plus spécifiquement retenu notre attention.
Les derniers composés étudiés ont été sélectionnés pour leur utilisation potentielle au sein de systèmes biotechnologiques (capteurs solaires et/ou biologiques). Parmi ceux-ci figurent des couches de porphyrines (PPIX, ZnPPIX et TPD) sur des substrats métalliques, pouvant représenter les prémices de capteurs solaires. Des capteurs biologiques peuvent actuellement également être obtenus par le dépôt de protéines (la protéine fluorescente verte, en particulier) sur des substrats métalliques. La conservation de leurs propriétés après adsorption restant difficile à vérifier sans avoir d'informations complémentaires sur leur assemblage, nous nous y sommes intéressés. Pour terminer, nous montrerons, par spectroscopie de force, une mesure de l'interaction entre deux biomolécules, à savoir la biotine et l'avidine.(DOCSC01)--FUNDP, 200