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Mécanismes d’interactions entre les flavonols et la lipase recombinante CpLIP2 de Candida parapsilosis : approches enzymatique et biophysique
No full textCette thèse de doctorat vise à étudier les mécanismes d'interactions entre la lipase / acyltransférase CpLIP2 recombinante de Candida parapsilosis et 4 flavonols qui se distinguent par un degré d’hydroxylation croissant sur le cycle B (galangine, kaempferol, quercétine et myricétine). Notre stratégie a intégré 3 approches complémentaires : enzymatique, biophysique et le docking moléculaire. Tout d'abord, les effets inhibiteurs des 4 flavonols et de la tétrahydrolipstatine (THL) en tant qu'inhibiteur de référence des lipases ont été étudiés en déterminant l’activité d’hydrolyse d’oléate d’éthyle en tant que réaction modèle. Deuxièmement, le quenching de la fluorescence intrinsèque du tryptophane de CpLIP2 a été étudiée à l'aide de la théorie de Stern-Volmer afin de déterminer les paramètres thermodynamiques impliqués dans les forces de liaison entre la lipase CpLIP2 et les flavonols testés ou le THL. Troisièmement, la zone d'accessibilité au solvant des résidus de tryptophane de la lipase CpLIP2 a été estimée par le docking moléculaire et la modélisation structurelle. Le mode de liaison entre le modèle 3D de CpLIP2 et les inhibiteurs a été prédit. Quatrièmement, nous avons exploré l’effet inhibiteur de l’activité hydrolytique de CpLIP2 lorsque deux flavonols sont mélangés à des concentrations équivalentes. Cinquièmement, les performances de la méthode fluorométrique ont été conduites en utilisant le 4-méthyl-ombelliferyl butyrate, un substrat fluorescent, afin de développer un test de criblage rapide et sensible des inhibiteurs. Enfin, la liaison de la sonde fluorescente hydrophobe 1-aminoanthracène (1-AMA) à la lipase CpLIP2 a été étudiée afin de mieux comprendre les interactions entre les ligands hydrophobes avec la protéine et d’identifier les changements structurels de la conformation. Ces travaux ont révélé le rôle important des résidus de Trp dans l’établissement des liaisons moléculaires entre les flavonols et la lipase. Cette étude a confirmé que tous les flavonols ont des effets inhibiteurs et que les plus forts ont été attribués au kaempferol contenant un seul groupe hydroxyle sur le cycle B en 4’-C. Le quenching de la fluorescence par les flavonols a démontré une relation étroite avec leurs effets sur l'activité hydrolytique de CpLIP2. Ces résultats nous ont incités à mettre au point un test HTS de criblage pour de nombreux inhibiteurs, basé sur le quenching de la fluorescence Trp. En outre, l'inhibition de la lipase/acyltransférase CpLIP2 recombinante de C. parapsiolosis a été considérée comme un modèle clé pour la découverte d'un nouveau médicament antifongique et une cible thérapeutique potentielle pour la candidose.This PhD thesis aims to investigate the mechanisms of interactions between the recombinant CpLIP2 lipase/acyltransferase from Candida parapsilosis and 4 flavonols characterized by an increasing degree of hydroxylation in B-ring (galangin, kaempferol, quercetin and myricetin). Our strategy has integrated 3 complementary approaches: enzymatic, biophysical and molecular docking. First, the inhibition effects of the 4 flavonols and tetrahydrolipstatin (THL) as reference inhibitor for lipases, were investigated using ethyl oleate hydrolysis as the model reaction. Second, the quenching of CpLIP2 intrinsic tryptophan fluorescence was studied using the Stern-Volmer theory to determine the thermodynamic parameters involved in the binding forces between the CpLIP2 lipase and flavonols tested beside the THL. Third, solvent accessibility area of tryptophan residues of CpLIP2 lipase were estimated by molecular docking and structural modelling, and the mode of binding between 3D model of CpLIP2 and the inhibitors were predicted. Fourth, we explored the inhibitory effect on the hydrolytic activity of CpLIP2 when two flavonols are mixed at equivalent concentrations. Fifth, the performance of fluorometrical method was conducted using the fluorogenic substrate 4-methyl-umbelliferyl butyrate in order to develop a rapid and sensitive screening test of inhibitors. Last, the binding of hydrophobic fluorogenic probe 1-aminoanthracene (1-AMA) to CpLIP2 lipase was investigated, in order to better understand both the interactions between hydrophobic ligands with the protein and to identify the changing of structural conformation. This work revealed the important role of Trp residues in the establishment of molecular bonds between flavonols and the lipase. It was confirmed that all flavonols have inhibitory effects and the strongest ones was attributed to kaempferol holding hydroxyl group on B-ring in 4’-C. The quenching of fluorescence by flavonols demonstrated a tight relationship with their effects on CpLIP2 hydrolytic activity. These results encouraged us to develop a screening test of HTS for numerous inhibitors based on the quenching of Trp fluorescence. In addition, the inhibition of recombinant CpLIP2 lipase/acyltransferase from C. parapsiolosis was considered as a key model for novel antifungal drug discovery and a potential therapeutic target for candidiasis
Impact of agropolymers on seed germination, root development, and plant-microorganism interactions
No full textImpacts d’agropolymères sur la germination, le développement racinaire, et les interactions plantes-microorganismes. Les travaux réalisés au cours de la thèse sont de nature exploratoire et visent à déterminer les effets physiologiques de la gomme de guar (Cyamopsis tetragonoloba) et trois de ses dérivés fonctionnalisés, sur la germination des semences, le développement racinaire des plantes et leur capacité à interagir avec un microorganisme symbiotique.Arabidopsis thaliana a été choisie comme plante modèle pour déterminer si le développement des plantes est modifié lorsqu’elles sont soumises à ces molécules, et explorer les mécanismes impliqués. Une analyse fine des modifications architecturales a été menée, via des études de microscopie et l’utilisation de plantes transgéniques. Des développements racinaires contrastés ont été mis en évidence pour deux des agropolymères fonctionnalisés, avec un raccourcissement de la racine primaire et des modifications du nombre de racines latérales. Les plantes traitées par ces deux agropolymères présentent une augmentation de la production d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) qui traduisent un état de stress des plantes. Ces macromolécules polysaccharidiques ne semblent pas avoir d’impact sur les nutritions carbonée et azotée des plantes.Parallèlement aux recherches entreprises avec A. thaliana, des travaux ont été menés sur l’arbre tropical actinorhizien Casuarina glauca. Cette espèce d’intérêt pour certains pays du Sud peut se développer dans les sols pauvres en raison de son association symbiotique avec l’actinobactérie fixatrice d’azote Frankia. Les résultats obtenus mettent en évidence que les polymères induisent sur C. glauca des phénotypes racinaires identiques à ceux observés avec A. thaliana. Pour ce qui concerne l’interaction symbiotique, selon l’agropolymère testé et les concentrations choisies, des impacts positifs ou négatifs ont été observés sur le processus de nodulation résultant de l’interaction avec Frankia. L’ensemble de ces travaux fournit des éléments préliminaires qui devraient permettre de promouvoir, dans le futur, ces agropolymères dans le milieu agricole comme biostimulant, afin de tendre vers une agriculture plus durable et responsable.Mots clefs : Agropolymères – germination – développement racinaire – interactions plantes / microorganismes – Arabidopsis thaliana – Casuarina glaucaImpact of agropolymers on seed germination, root development, and plant-microorganism interactionsThe work performed during this thesis is of an exploratory nature and aims at providing insight to the physiological effects of guar (Cyamopsis tetragonoloba) gum polymer and three functionalized derivatives on seed germination, root development and a symbiotic plant-microorganism interaction.Arabidopsis thaliana was chosen as model plant to determine whether plant development was modified by the presence of these polymers and to explore the mechanisms involved. A detailed microscopic analysis of the root architecture was carried out using transgenic plants. Contrasted root development was evident for two of the functionalized agropolymers. Primary roots were shorter and lateral roots distribution was modified. Biochemical analyses revealed that the plants treated by these two agropolymers exibited an increase of reactive oxygen species (ROS) production in root tissues indicating that plants are in stress conditions. Such polysaccharides did not seem to have any effects on carbon and nitrogen plant nutrition.In parallel, studies were performed on the tropical actinorhizal tree Casuarina glauca. This species is of great environmental value in mitigating desertification since is able to grow in poor tropical soils because of its symbiotic interaction with the nitrogen-fixing actinobacteria Frankia. Treatment of C. glauca with the polymers induced root phenotypes that were very similar to those observed with A. thaliana. Treatment with agropolymers resulted in positive or negative effects on the nodulation process during the symbiotic interaction between C. glauca and FrankiaTaken together this work provides preliminary evidence supporting the value of the use agropolymers as agricultural biostimulants, facilitating the development of sustainable agriculture.Key words: Agropolymers – germination – root development – plants-microormanisms interactions – Arabidopsis thaliana – Casuarina glauc
Usage des nanoparticules magnetiques pour étudier les interactions moléculaires entre la lipase CpLIP2 et le trans-resvératrol
No full textDans le but de mieux comprendre les interactions protéines-ligands, nous avons mené une étude sur les interactions entre le trans-resvératrol et la lipase CpLIP2. Dans un premier temps, les interactions physico-chimiques entre la lipase recombinante CpLIP2 et le trans-resvératrol ont été abordées à la fois par spectrofluorométrie et par modélisation moléculaire. Dans un second temps, le trans-resvératrol a été greffé avec succès sur des nanoparticules magnétiques à base de silice mésoporeuse. Trois types de nanoparticules nommées CS1, CS2 et CS3 ont été obtenus et caractérisés avec précision par spectrophotométrie UV-Visible et IR. A pH basique, toutes ces nanoparticules restent libres et se répartissent uniformément dans l’eau, alors qu’à pH neutre et acide elles montrent une forte capacité d’agrégation. Les quantités de trans-resvératrol greffées sur CS1, CS2 et CS3 ont été déterminées par la méthode dite du logFER (logarithme du rapport de deux spectres d’excitation de fluorescence), et sont respectivement équivalente à 11.4 µM, 11.2 µM, and 10.8 µM de trans-resvératrol libre en solution aqueuse pour une suspension de 50 ppm de nanoparticules. Lorsque la lipase s’adsorbe de façon non spécifique à la silice par ses zones hydrophiles, la fluorescence de ses résidus tryptophanes est faiblement affectée, tandis que lorsqu’elle se complexe spécifiquement au resvératrol, les tryptophanes transmettent l’énergie d’excitation au resvératrol qui engage un processus de FRET. L’adsorption non spécifique est très sensible au pH, elle est contrôlée principalement par les forces électrostatiques. Les résultats de ce travail ouvrent de nouvelles opportunités d’identifier des protéines à haute affinité pour des composés phénoliques, et des possibilités de quantification des interactions à la fois par des capteurs fluorimétriques et des capteurs magnétiques.Aiming to understand the protein-ligand interactions, this manuscript presents the study of the interactions between lipase CpLIP2 and trans-resveratrol. We evidence the interactions of free trans-resveratrol with CpLIP2 by both spectrofluorimetry and computational approaches. Then, trans-resveratrol was grafted on magnetic nanoparticles successfully to yield 3 different kinds of the magnetic nanoparticles-resveratrol system (CS1, CS2, and CS3) that were carefully characterized by UV-Vis and IR spectroscopy. At alkaline pH, these kinds of nanoparticles are mono-disperses whereas, they tend to be aggregated in acid and neutral pH value. Then, the trans-resveratrol grafted on CS1, CS2, and CS3 was quantified by a fluorimetric method consisting to calculate the logarithm of the excitation fluorescence ratio (LogFER). An equivalent of 11.4 µM, 11.2 µM, and 10.8 µM of free trans-resveratrol was grafted on silica shell for 50 ppm of CS1, CS2, and CS3, respectively. When lipase adsorbed nonspecifically to silica by its hydrophilic surfaces, the fluorescence of its tryptophan residues is weakly affected, whereas when lipase specifically bound to resveratrol, tryptophan residues transferred light excitation energy to resveratrol which fluoresced in FRET mode. The pH-dependence of nonspecific adsorption highlighted they are mainly driven by electrostatic forces. Results of this work open new opportunities to screen high-affinity proteins for phenolic compounds, and new non-destructive way to quantify interactions processes with both fluorimetric and magnetic sensors
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Get PDF“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Get PDFWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Les marqueurs biochimiques de la juvénilité chez le noyer (Juglans nigra et Juglans nigra x Juglans regia)
No full textDispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Get PDFWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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