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  • 2017-2021
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  • French
    Authors: 
    Perez Quintero, Alvaro Luis;
    Publisher: HAL CCSD
    Country: France
    Project: NSF | Quantitative Trait Locus ... (1444511)

    Transcription activator-like (TAL) effectors are proteins found mainly in the genus of Xanthomonas phytopathogenic bacteria. These proteins enter the nucleus of cells in the host plant and can induce the expression of genes. The induction of “susceptibility” S genes in the plant will result in disease. TAL effectors are able to bind DNA thanks to a unique motif consisting of a series of nearly-identical repeats that wrap around the DNA forming a super-helix, in each repeat two amino-acids found in a loop on the inner side of the helix directly interact with nucleotides. Different combination of amino-acids in this loop bind specific nucleotides following a unique code.A consequence of this tight interaction is that plants and bacteria co-evolve following an arms race where the plant genome diversifies to avoid being targeted by the TAL effectors, while tal effector genes diversify to adapt to new targets.Various aspects of TAL effector evolution are still unknown, specially how does specificity arise towards certain targets in the host plant? As first steps towards answering this question, in these thesis we show the results of using primarily bioinformatic strategies to find evolutionary patterns in TAL effector sequences. We designed the suite “QueTAL” containing software for 1) the construction of phylogenetic trees based on repeat sequences, 2) comparison of predicted binding sites for TAL effectors, 3) identification of repeat motifs in TAL effector pairs. This suite was made publicly available and it is being actively used by the Xanthomonas research community.We used these programs along with other strategies to analyze variation in over 900 TAL effector sequences from 22 taxonomic groups finding 1) a loss of diversity of repeats through the Xanthomonas genus, which may impact the evolution of TAL effector architecture, 2) groups of TAL effector orthologs specific to certain taxonomic groups of pathovars that may share common functions, 3) evidence of repeat motifs shared and lost between TAL effectors hinting at extensive recombination (particularly gene conversion) events. We propose that the swapping of repeat blocks between TAL effectors is a motor for TAL effector specialization that allows for fast functional diversification through the acquisition of new targets in the host plants.We then analyzed in detail the diversity of TAL effector sequences in African strains of Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), causing agent of bacterial leaf blight of rice, the most destructive bacterial disease in rice. We found indications of virulence activity of a TAL effector being the product of a gene conversion event, supporting our hypothesis of gene conversion as a motor of TAL effector evolution. We also used transcriptomic data and systematic gain-of-function assays to uncover a TAL effector that exerts a virulence role through the induction of two susceptibility genes, one of which represents a novel class of susceptibility gene in bacterial blight. Finally, we present partial results of transcriptomic analyses aimed at de-constructing the effects of each TAL effector from one strain on the rice transcriptome, as well as results from collaborative functional and evolutionary analyses in other groups of Xanthomonas.Altogether, this thesis offers a new conceptual framework and new tools for the analysis of TAL effector function and evolution, and we hope this will help in the design of strategies aimed at improving resistance to bacteria in agronomically important plants.; Les effecteurs TAL (« Transcription Activator-Like ») sont des protéines présentes majoritairement chez les bactéries phytopathogènes du genre Xanthomonas. Ces protéines bactériennes sont dirigées vers le noyau des cellules de la plante hôte où elles induisent l’expression de gènes. L’induction de gènes de « susceptibilité » de la plante est responsable de la maladie. Les effecteurs TAL sont capables de se lier à l’ADN grâce à un motif particulier consistant en une série de répétitions quasi-identiques s’enroulant autour de l’ADN et formant une super-hélice. Au sein des répétitions deux acides aminés localisés à l’intérieur de chaque boucle de la super-hélice interagissent directement et spécifiquement avec les nucléotides. Des combinaisons différentes de ces deux acides aminés se lient spécifiquement à certains nucléotides, selon un code unique.Une conséquence de cette interaction étroite est que les plantes et les bactéries co-évoluent selon une course aux armements où le génome de la plante se diversifie pour éviter d’être la cible des effecteurs TAL, tandis que les gènes tal se diversifient pour s’adapter à de nouvelles cibles. Les aspects évolutifs des effecteurs TAL sont encore largement inconnus, notamment comment la spécificité évolue vers de nouvelles cibles végétales. Cette thèse présente les premiers travaux sur la compréhension des mécanismes évolutifs des gènes tal, principalement abordés par la bioinformatique. Nous avons développé la suite de programmes « QueTAL » qui permet d’une part la construction d’arbres phylogénétiques basés soit sur la séquence des répétitions, soit sur la séquence des sites cibles, d’autre part la recherche de motifs de répétitions pouvant constituer les unités évolutives des effecteurs TAL. Cette suite bioinformatique est publique, en ligne, et activement utilisée par la communauté des scientifiques travaillant sur les effecteurs TAL des Xanthomonas.Ces programmes ont été appliqués (ainsi que d’autres approches) à plus de 900 séquences d’effecteurs TAL de 22 groupes bactériens. Nous avons mis en évidence i) une perte de diversité dans les répétitions chez les Xanthomonas, qui aurait des conséquence sur l’évolution de la structure des effecteurs TAL; ii) l’existence de groupes fonctionnels de gènes tal spécifiques à certains pathovars ; iii) un probable mécanisme évolutif reposant sur la recombinaison (principalement par conversion génique), révélé par le gain ou la perte de répétitions en blocs entiers. Notre hypothèse est que le moteur de la spécialisation des effecteurs TAL est la recombinaison de ces blocs entre gènes conduisant à une diversification fonctionnelle rapide vers de nouvelles cibles végétales.Nous avons ensuite analysé plus en détail la diversité des séquences TAL de souches africaines de Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), agent de la bactériose vasculaire, maladie bactérienne la plus importante du riz. Nous avons montré qu’un gène tal résultant d’une conversion génique pouvait être fonctionnel, indiquant que ce mécanisme peut être un moteur évolutif chez les effecteurs TAL. Les données de transcriptomique et de gain de fonction ont permis de mettre en évidence un effecteurs TAL dont la virulence s’exerce par l’activation de deux gènes de susceptibilité, dont l’un n’avait jamais été décrit chez Xoo. Enfin nous présentons des résultats préliminaires sur les effets d’une déconstruction de TALome sur le transcriptome de riz ainsi que des travaux fonctionnels et évolutifs issus de collaborations sur d’autres Xanthomonas.Cette thèse offre un nouveau cadre conceptuel ainsi que de nouveaux outils pour l’analyse fonctionnelle et évolutive des effecteurs TAL qui devraient améliorer la mise au point de stratégies pour la résistance des plantes aux Xanthomonas.

  • Open Access French
    Authors: 
    Luc Massou; Cathia Papi; Hélène Pulker;
    Publisher: Centre National d'Enseignement à Distance
    Country: France

    Créée lors du Forum UNESCO de 2002 sur l'impact des didacticiels libres, l’expression « ressources éducatives libres » (REL) désigne « des matériels d'enseignement, d'apprentissage et de recherche sur tout support, numérique ou autre, existant dans le domaine public ou publiés sous une licence ouverte permettant l'accès, l'utilisation, l’adaptation et la redistribution gratuits par d'autres, sans restrictions ou avec des restrictions limitées » (Déclaration de Paris sur les REL, 2012). Par le...

  • French
    Authors: 
    Turenne, Nicolas;
    Publisher: HAL CCSD
    Country: France
    Project: EC | QUANTESS (283794)

    International audience

  • French
    Authors: 
    Aurore Vigan; Melynda Hassouna; Coline Brame; Nadège Edouard; Eglin, T.; Espagnol, S.; maguy EUGENE; Sophie Genermont; Guingand, N.; Lagadec, S.; +4 more
    Publisher: HAL CCSD
    Country: France

    National audience; The increasing demand for animal products is a major challenge for the livestock sector that must reduce its environmental impacts and ensure its sustainability. This sector has been identified as an important contributor to polluting gas emissions. Improving the knowledge on the origin and the magnitude of air pollutants and greenhouse gases emissions from livestock sector is essential to address climate change and to contribute to improve air quality with the evolution of breeding practices (feeding strategy, manure management, etc.). A consortium involving research and extension services partners was created to build a database called ELFE (ELevages et Facteurs d’Emission) with international data from literature references focusing on emissions of ammonia, greenhouse gases, particles and odors on the different steps of manure management of cattle, pig and poultry productions systems and their associated key variables. Around 350 publications (among 1 000 publications collected) are integrated into the database and provide more than 5 200 emission values. The ELFE database allows calculating average of emission and their standard deviation taking into account the diversity of livestock systems. These data can be used to provide emission factor for national inventories for specific livestock systems and also, to evaluate practices on gas emissions mitigation. This database can also be used to analyze the influence of key variables on the emission factor variability using multicriteria assessment (climate, building type, etc.). Moreover, this database propose a classification of emission factor into three classes according to the degree on which information about their most influential key variables was complete (>50 % ; 30-50 % ; 50 % ; 30-50 % ; <30 % des métadonnées renseignées) afin d’évaluer son niveau de description.

  • Open Access French
    Authors: 
    Yinan Zhou; Pierre Kaser;
    Publisher: HAL CCSD
    Country: France

    Presentation Dernier rejeton d'une longue lignee d'homme de lettres, le jeune Zhang Dai 張岱 (1597-1681) connut l'opulence d'un riche lettre oisif, s'adonnant tout a loisir a sa passion pour la litterature et a son gout tres marque pour le theâtre avant de tout perdre au moment de la chute des Ming 明 (1644). Reste fidele a la defunte dynastie, il brava les interdits en en redigeant l'histoire. Depouille et traque, il eprouva la misere et la clandestinite, ce qui explique que la plupart de ses e...

  • French
    Authors: 
    Houillere, Jérémy;
    Publisher: HAL CCSD

    The links between the cinema and the illustrated press were perceived very early by the observers. Now, if historians seem to agree on an "influence" of the illustrated press on the comic production of French cinema, humorous newspapers are not very interested in cinema in general and completely, or almost completely, ignore comic films. How to explain this phenomenon ? This thesis proposes to develop three lines of thought. First, we try to understand the way in which the illustrated press saw the emergence and growth of the film show at the turn of the 19th century until the mid-1910s. For most chroniclers the cinema appears as an intruder among the Parisian stage shows, deporting in a way the rivalry between theater and cinema in the illustrated press. Then, by looking at the proximity between films and newspapers, it appears that cinema borrows from newspapers as much as it recycles their comic stories, modernizes them. This leads us finally to consider the two media from the angle of their differences, both ideological and political, preventing a meeting that seemed at first sight inevitable.; Les liens qu’entretient le cinéma avec les journaux illustrés ont été perçus très tôt par les observateurs. Or, si les historiens semblent s’accorder sur une « influence » de la presse illustrée sur la production comique du cinéma français, les journaux humoristiques s’intéressent peu au cinéma de manière générale et ignorent complètement, ou presque, les films comiques. Comment expliquer ce phénomène ? Cette thèse propose de développer trois pistes de réflexion. En premier lieu nous tentons d’appréhender la manière dont la presse illustrée a perçu l’émergence et l’essor du spectacle cinématographique au tournant du XIXe siècle jusqu’au milieu des années 1910. Pour la plupart des chroniqueurs le spectacle cinématographique apparaît comme un intrus parmi les spectacles scéniques parisiens, déportant en quelque sorte la rivalité entre théâtre et cinéma dans la presse illustrée. Puis, en nous intéressant aux proximités entre films et journaux, il apparaît que le cinéma emprunte aux journaux autant qu’il recycle leurs histoires comiques, les modernise. Cela nous conduit enfin à envisager les deux médias sous l’angle de leurs divergences, à la fois idéologiques et politiques, empêchant une rencontre qui semblait pourtant à première vue inévitable.

  • Open Access French
    Authors: 
    Pommier, Cyril; Dzale Yeumo, Windpouire Esther;
    Country: France

    National audience

  • Open Access French
    Authors: 
    Dobrian, Christopher;
    Publisher: HAL CCSD
    Countries: United States, France

    International audience; La musique véhicule souvent une impression de “geste”, une évocation de mouvement et d’énergie, qui la rend spectaculaire, passionnante et expressive. Dans la production de musique générée par le truchement d’algorithmes, une question commune est d’imprégner le son de la nervosité et de la vitalité de la performance live. Dans le cas de la musique mixte, un défi supplémentaire est de programmer l’ordinateur pour interpréter les qualités expressives de la musique jouée en temps réel.Je présente lors de cette conférence une approche pour analyser et caractériser automatiquement le geste dans le son musical, comme manière d’améliorer l’interaction de l’ordinateur avec le performer humain dans le cadre d’une improvisation live. En décrivant la musique comme des motifs (patterns) de données paramétriques changeantes, l’ordinateur peut stocker et catégoriser des descripteurs de gestes musicaux. Dans un second temps, nous pouvons alors considérer comment les dérivations de ces données d’analyse –les manières dont les données changent au cours du temps –caractérisent la qualité gestuelle de chaque performance. Dans le cas de la musique générée algorithmiquement, le contrôle de ces dérivations du changement des paramètres musicaux peut améliorer le potentiel expressif de l’improvisation avec ordinateur.

  • Open Access French
    Authors: 
    Bertrand Morandi; Francesca Marin; Isabel Urbina-Barreto; Adrien Comte; Roméo Chabi; Faustinato Behivoke; Nourddine Mirhani; Mickael Uger; Silvia Galuppi; Benjamin Bandeira; +11 more
    Publisher: HAL CCSD
    Country: France

    En novembre 2016, s’est tenue à Toliara, dans le sud-ouest de Madagascar, la deuxième école d’été australe sur la vulnérabilité du patrimoine récifal (EEA VulPaRe). Coorganisée par l’IRD (Institut de recherche pour le développement, France) et l’IHSM (Institut halieutique et des sciences marines de l’Université de Toliara, Madagascar), cette formation a proposé une approche interdisciplinaire de la thématique des récifs coralliens. Elle a été dispensée sous la forme de cours magistraux, de pratiques de terrain et de débats portant sur les questions environnementales, de connaissance, de valorisation et de conservation de ces milieux. Les participants de l’EEA VulPaRe 2016 souhaitent, à travers le présent article, donner à la communauté scientifique un retour d’expérience critique sur une démarche originale de formation à la recherche interdisciplinaire. In November 2016, the Second Austral Summer School “Vulnerability of coral reefs heritage” (EEA VulPaRe 2016) took place at Toliara (Madagascar). The school was funded and organised by IRD (French Research Institute for Development) and IHSM (Institute of Halieutics and Marine Science, University of Toliara), and proposed an interdisciplinary approach to the study of coral reefs. Environmental issues, different types of knowledge and valorisation of coral reefs were addressed by means of lectures, seminars, discussions and fieldwork. In this paper, the participants of EEA VulPaRe 2016 provide a critical feedback on this original interdisciplinary research training.

  • French
    Authors: 
    Ayachi, Safia;
    Publisher: HAL CCSD
    Project: NIH | CANCER CENTER SUPPORT (5P30CA014520-18), EC | ESATM (655598), NIH | Defining Islet Heterogene... (1UC4DK104155-01)

    Pain is a major health problem that reduces quality of life and imparts high social and economic costs. Despite efforts to develop new analgesics, opiates remain the most effective way to reduce severe pain. However, their prolonged use is associated with the development of analgesic tolerance and hypersensitivity to pain (hyperalgesia). It has been proposed that these phenomena would result from the activation of anti-opioid system like RF-amide receptors system, but their mechanism of action is still poorly understood. The objective of this project was to study the involvement of NPFFR1, NPFFR2 and GPR103a receptors in the development of opioidinduced hyperalgesia. This work gave an overall view of the effects of the RF-amide system and mainly of GPR103a, ranging from the cellular level, to the expression of mRNAs, to the modulation of the 26RFa-induced neuronal activity, up to an integrated level via an in vivo approach and the study of nociceptive thresholds and pain in mice. By addressing the issue of side effects associated with opioid chronic treatments, this project may lead to the development of promising strategies for pain treatment.; La douleur est un problème de santé publique majeur qui réduit la qualité de vie des patients et engendre un coût élevé pour la société. Malgré les efforts fournis pour développer de nouveaux analgésiques, les opiacés restent le moyen le plus efficace pour réduire la douleur moyenne à intense. Cependant, leur utilisation prolongée est responsable du développement d’une tolérance à leurs effets analgésiques et d’une hypersensibilité à la douleur (hyperalgésie). Il a été proposé que ces phénomènes pourraient résulter de l'activation d’un système anti-opioïde tel que celui des récepteurs RF-amide, mais leurs mécanismes d’action sont encore mal compris. L'objectif de ce projet a ainsi été d'étudier l'implication des récepteurs RF-amide NPFFR1, NPFFR2 et GPR103a dans le développement de l'hyperalgésie induite par les opiacés. Allant du niveau cellulaire, en s’intéressant à l’expression des ARNm, à la modulation de l’activité neuronale induite par le 26RFa, jusqu’à un niveau plus intégré via une approche in vivo et l’étude des seuils nociceptifs et de la douleur chez la souris ; ce travail a permis d’avoir une vision globale des effets du système RF-amide et principalement de GPR103a. En abordant la question des effets secondaires associés aux traitements chroniques opiacés, ce projet pourrait conduire à l'élaboration de stratégies de traitement de la douleur prometteuses.

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