Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Archaea are micro-organisms present in all ecosystems, but are majoritary present in extremophilic environments. Hyperthermophilic Archaea, as Pyrococcus abyssi, are permanently exposed at temperature which can increase the rate of spontaneous DNA damage. It is probable that hyperthermophilic Archaea possess efficient molecular mechanism to duplicate, maintain and stabilize their genomes. The aim of this project was to investigate the interaction network involved in the process of DNA replication and DNA repair. The methodological approach consists in the coupling of pull-down with mass spectrometry identification of interacting partners. A preliminary interaction network was identified that was composed of new proteins as well as unsuspected interactions between known components of DNA replication machinery. The main results consist in: (1) the nuclease Pab2263, which interacts with PCNA, is a novel player in DNA metabolism. (2) PCNA is likely part of a macrocomplex with the ubiquitary proteins Mre11 and Rad50 suggesting a role of this complex in the repair of double strand break in connection with a replication fork. (3) Fen1 and DNA primase interact physically and can collaborate in vitro to resolve intermediate step of the base excision repair pathway. These results enhance our understanding of DNA repair process in Archaea.
Les Archaea sont des micro-organismes rencontrés dans tous les écosystèmes, mais qui apparaissent comme majoritaires dans les environnements dits extrêmes. Les archaea hyperthermophiles, comme Pyrococcus abyssi sont en permanence exposées à des températures qui peuvent augmenter le taux de dommages de l'ADN, pourtant, le taux de mutations spontanés chez ces micro-organismes est similaire à celui des espèces modèles mésophiles. Il est ainsi probable que les hyperthermophiles possèdent des systèmes particulièrement efficaces pour dupliquer, maintenir et stabiliser leur génome. L'objectif de ce projet était d'explorer le réseau d'interaction impliqué dans les processus de réplication et de réparation de l'ADN. L'approche méthodologique mise en oeuvre a consisté à coupler la capture de partenaires d'interaction par pull-down avec leur identification par spectrométrie de masse. J'ai pu ainsi mettre en évidence, au sein l'extrait cellulaire de P. abyssi, un réseau préliminaire reliant des protéines de la maintenance génomique. Nous avons non seulement mis en évidence de nouvelles protéines impliquées probablement dans des mécanismes de réparation, mais également des nouvelles interactions non suspectées entre des composants déjà caractérisés. Les principaux résultats sont les suivants : (1) La nucléase Pab2263, partenaire du PCNA, est un nouvel acteur du métabolisme de l'ADN. (2) Le PCNA forme un macrocomplexe avec les protéines ubiquitaires Mre11 et Rad50 suggérant un rôle de ce complexe dans la réparation des cassures double brin de l'ADN lors de la réplication. (3) Les protéines Fen1 et l'ADN primase interagissent physiquement et peuvent collaborer in vitro pour résoudre une étape intermédiaire de la voie de réparation par excision de base. Ces résultats enrichissent notre compréhension des processus de réparation de l'ADN chez les archées.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2008/these-3722.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/3722/

Résumé : Cette thèse concerne la modélisation des dynamiques de maladies foliaires de cultures pérennes tropicales à différentes échelles spatiales. Cette approche de modélisation est appliquée à la cercosporiose noire du bananier. Il s’agit d’explorer et de déterminer les paramètres environnementaux et de résistance de l’hôte ayant une influence significative sur la dynamique spatiotemporelle de la maladie et d’apporter des éléments associés au contrôle de la cercosporiose noire.Deux modèles ont été développés dans le cadre de cette thèse. La dynamique épidémiologique au niveau de la plante est décrite par un modèle mécaniste décomposé en un modèle de croissance de la plante et un module épidémiologique décrivant le cycle épidémique du pathogène. L’architecture du bananier est prise en compte par le biais de compartiments foliaires positionnés dans l’espace. Le modèle a été validé par un jeu de données indépendant. Les expérimentations numériques et l’analyse de sensibilité du modèle réalisées par les méthodes de Morris et de e-FAST ont permis de mieux comprendre le fonctionnement épidémique de cette maladie et d’identifier les paramètres influant le plus la dynamique épidémique en particulier la vitesse d’extension des lésions, la durée d’incubation et l’efficacité d’infection .L’approche bayésienne a permis de prendre en compte l’information a priori disponible pour ces trois paramètres sur lesquels a porté l’inférence statistique. L’analyse de sensibilité du modèle a également permis d’identifier l’influence de deux paramètres liés à la croissance de la plante : le nombre de feuilles sur une plante et le rythme d’émission foliaire Un modèle de dynamique spatio-temporelle de la cercosporiose noire a été développé à l’échelle d’un territoire à partir d’enquêtes effectuées enMartinique pendant la période d’invasion de cette maladie de septembre 2010 à mai 2012. Les données récoltées étant censurées, l’inférence des paramètres du modèle a été réalisée dans un cadre bayésien en utilisant un algorithme d’augmentation de données. Le modèle et l’inférence développés permettent de reconstruire la dynamique spatio-temporelle de l’invasion et de prédire la fin d’invasion sur le territoire.Les deux modèles de dynamiques spatio-temporelles développés à deux échelles spatiales différentes ont permis d’acquérir des informations importantes pour construire des outils de conception de méthode de contrôle de la cercosporiose noire des bananiers.
This thesis concerns the modeling of the dynamics of foliar diseases of tropical tree crops at different spatial scales. This modeling approach is applied to black Sigatoka of banana. It is to explore and determine the environmental parameters and host resistance has a significant influence on the spatiotemporal dynamics of the disease and to provide elements associated with the control of Sigatoka noire.Deux models were developed as part of this thesis. The epidemiological dynamics at the plant is described by a mechanistic model decomposed into a growth model of the plant and an epidemiological unit describing the pathogen epidemic cycle. The architecture of the banana is taken into account through foliar compartments positioned in space. The model was validated by an independent data set. Numerical experiments and model sensitivity analysis performed by the methods of Morris and e-FAST enabled to better understand the functioning of this epidemic disease and identify the parameters affecting the most dynamic epidemic especially speed extension of the lesions, the incubation period and efficiency of Bayesian .L'approche infection allowed to take into account prior information available for these three parameters that were the statistical inference. The model sensitivity analysis also identified the influence of two parameters related to plant growth: the number of leaves on a plant and rate of leaf emission A dynamic model of space-time Black Sigatoka has been developed at the scale of a territory from surveys enMartinique during the period of invasion of the disease from September 2010 to May 2012. The data collected being censored, inference of model parameters has was performed in a Bayesian framework, using a data augmentation algorithm. The model developed and inference possible to reconstruct the spatiotemporal dynamics of the invasion and predict the end of the invasion territoire.Les two spatio-temporal dynamics models developed at two different spatial scales has been gained important information for build tools design method of control of black Sigatoka of banana.

http://www.theses.fr/2015AGUY0835/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
Metalloproteases involved in extracellular matrix remodeling play a pivotal role in cell response by regulating the bioavailability of cytokines and growth factors. Recently, the disintegrin and metalloprotease, ADAMTS1 has been demonstrated to be able to activate the transforming growth factor TGF-β, a major factor in fibrosis and cancer. The KTFR sequence from ADAMTS1 is responsible for the interaction with the LSKL peptide from the latent form of TGF-β, leading to its activation. While the atomic details of the interaction site can be the basis of the rational design of efficient inhibitory molecules, the binding mode of interaction is totally unknown. In this study, we show that recombinant fragments of human ADAMTS1 containing KTFR sequence keep the ability to bind the latent form of TGF-β. The recombinant fragment with the best affinity is modeled to investigate the binding mode of LSKL peptide with ADAMTS1 at the atomic level. Using a combined approach with molecular docking and multiple independent molecular dynamics (MD) simulations, we provide the binding mode of LSKL peptide with ADAMTS1. The MD simulations starting with the two lowest energy model predicted by molecular docking shows stable interactions characterized by 3 salt bridges (K3-NH3+ with E626-COO−; L4-COO− with K619-NH3+; L1-NH3+ with E624-COO−) and 2 hydrogen bonds (S2-OH with E623-COO−; L4-NH with E623-COO−). The knowledge of this interaction mechanism paves the way to the design of more potent and more specific inhibitors against the inappropriate activation of TGF-β by ADAMTS1 in liver diseases
ISSN: 1476-9271

hal-01269916
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01269916
DOI : 10.1016/j.compbiolchem.2016.01.012
PUBMED : 26878129

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer New York
Résumé : International audience
Estrogen receptor α (ERα) exerts regulatory actions through genomic mechanisms. In the classical pathway, ligand-activated ERα binds directly to DNA through estrogen response elements (ERE) located in the promoter of target genes. ERα can also exert indirect regulation of transcription via protein-protein interaction with other transcription factors such as AP-1. Several ERα synonymous polymorphisms have been identified and efforts to understand their implications have been made. Nevertheless effects of synonymous polymorphisms are still neglected. This chapter focuses on the experimental procedure employed in order to characterize the transcriptional activity of a synonymous polymorphism of the ERα (rs746432) called Alanine 87 (Ala87). Activity of both WT and Ala87 ERα isoforms on transcriptional pathways can be analyzed in transiently transfected cells using different reporter constructs. ERα efficiency on the classical genomic pathway can be analyzed by determining its transactivation activity on an ERE-driven thymidine kinase (TK) promoter controlling the expression of the luciferase reporter gene. Transcriptional activity through the indirect genomic pathway can be analyzed by employing an AP-1 DNA response element-driven promoter also controlling the expression of luciferase reporter gene
Estrogen Receptors

ISBN : 978-1-4939-3126-2
hal-01237073
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01237073
DOI : 10.1007/978-1-4939-3127-9_22

Résumé : L’ingénierie agroécologique vise à produire des savoirs actionnables, pour concevoir des systèmes de cultures économiquement et écologiquement performants, par la valorisation de régulations naturelles. Notre problématique est centrée sur la santé des cultures, et plus particulièrement sur la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum, agent du flétrissement bactérien alors qu’une souche extrêmement agressive menace la production de tomates en plein champ en Martinique. La nécessité d’explorer et de développer des alternatives aux méthodes conventionnelles de protection des plantes (variétés résistantes, pesticides), actuellement inefficaces, invite à la mise en œuvre d’une démarche de conception innovante. Nos travaux montrent que la mobilisation d’une barrière rhizosphérique est une stratégie de régulation biologique alternative. Différents processus y contribuent, telle que la mycorhization, symbiose entre racines et champignons mycorhiziens à arbuscules, présents dans la plupart des sols. Nous montrons que la mobilisation de réseaux de mycorhizes indigènes à partir d’un sol agricole permet une mycorhization précoce de la tomate. De plus, l’association de plantes aux propriétés mycorhizotrophes et assainissantes en conditions contrôlées montre des effets bioprotecteurs partiels et ouvre de nouvelles perspectives de combinaisons entre processus. Ces combinaisons sont mobilisables par des leviers d’actions multi-scalaires. Nous avons produit une grille d’analyse générique de ces leviers d’action pour la conception, par des trajectoires d’innovation multidirectionnelles, de « systèmes de culture bioprotégés ». Dans le contexte agricole martiniquais, une démarche d’apprentissage permet en effet l’émergence d’une dynamique de co-conception de systèmes de cultures recourant aux plantes mycorhizotrophes. Nos travaux proposent des outils pour une exploration collective de nouvelles stratégies de gestion durable de la santé des cultures.
Agroecological engineering aims to produce actionable knowledge to design economically and environmentally efficient cropping systems, based on the exploitation of natural regulation mechanisms. Our issue is centered on crop health, especially on the plant pathogenic bacterium Ralstonia solanacearum (bacterial wilt agent), of which an extremely aggressive strain threatens field tomato production in Martinique. The need to explore and develop alternatives to conventional methods of plant protection (resistant varieties, pesticides), ineffective in our case, calls for the implementation of an innovative design approach. Our work shows that the protection of the roots via the formation of a self-sustaining rhizospheric barrier may be an alternative biological control strategy. Different processes contribute, such as mycorrhizal symbiosis between roots and arbuscular mycorrhizal fungi, which are present in most soils. We show that the mobilization of indigenous mycorrhizal networks from an agricultural soil allows early mycorrhization of tomatoes. In addition, the association of plants with mycorrhizal and sanitizing properties in controlled conditions showed partial bioprotective effects and opens up new prospects for combinations between processes. These combinations may be exploited in various ways. We produced a generic analysis grid of key levers to design "healthy cropping systems " through multi-directional innovation trajectories. In Martinique's agricultural context, a learning process allows the emergence of a dynamic co-design of cropping systems using mycorrhizal plants. Our work thus provides tools for collective exploration of new sustainable management strategies for crop health.

http://www.theses.fr/2015AGUY0828/document