Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Acquisition de l'identité cellulaire“

Île-de-France constitutes a single perimeter of urban transport and the question of the bond between financing and tariffing is there all the more crucial, which makes tariffing a major stake, as well tariff as zonal. The article concentrates on the relevance to apply to commercial tariffing (the Navigo Step) a single tariff. During one time of delay in investments and budgetary scarcity, the Step with single tariff benefits only to 14% from the subscribers TC (Paris-Large crown), it causes a shortfall equivalent to the fifth of the receipts of ticketing, of about size of the investments in extensions of networks, its implementation being conditioned by the acquisition of new receipts. However, the current situation comprises already strong decreasing scales with the number of zones, and called upon territorial solidarity is prone to guarantee: the most modest households are located mainly east of the metropolis, in the rural sectors and in the urbanized sectors close to the heart of urban area, it is in the central zones that one finds the strongest percentages of households below the poverty line, the majority of the inhabitants of perish-urban wish to live into perish-urban, all the subscribers whose displacements are limited to two zones strongly see their tariffs increasing. The social solidarity is already exemplary. The Navigo Step and the Transilien logo contribute already to the regional identity. One cannot exclude an incentive with the urban sprawl. Especially the protagonists of the public transport from the Île -de-France work on alternatives (units of transport, not of proximity, reductions for displacements of off-peak hours, flow ceiling for the tickets…) license by progress of telematics, which could contribute to the marginalisation of a measurement neither effective, neither interdependent, nor social. L'Île-de-France constitue un périmètre unique de transport urbain et la question du lien entre financement et tarification y est d'autant plus cruciale, ce qui fait de la tarification un enjeu majeur, tant tarifaire que zonal. L'article se concentre sur la pertinence d'appliquer à la tarification commerciale (le Passe Navigo) un tarif unique. Dans une période de retard en investissements et de rareté budgétaire, le Passe à tarif unique ne profite qu'à 14 % des abonnés TC (Paris-Grande couronne), il provoque un manque à gagner équivalent au cinquième des recettes de billetterie, de l'ordre de grandeur des investissements en extensions de réseaux, sa mise en œuvre étant conditionnée par l'acquisition de nouvelles recettes. Or, la situation actuelle comporte déjà de fortes dégressivités avec le nombre de zones, et la solidarité territoriale invoquée est sujette à caution : les ménages les plus modestes se situent majoritairement à l’est de la métropole, dans les secteurs ruraux et dans les secteurs urbanisés proches du cœur d’agglomération ; c'est dans les zones centrales qu'on trouve les plus forts pourcentages de ménages en-dessous du seuil de pauvreté, la majorité des habitants du péri-urbain souhaitent habiter en péri-urbain ; tous les abonnés dont les déplacements se limitent à deux zones voient leurs tarifs fortement augmenter. La solidarité sociale est déjà exemplaire. Le Passe Navigo et le logo Transilien contribuent déjà à l'identité régionale. On ne peut pas exclure une incitation à l'étalement urbain. Surtout les protagonistes du transport public francilien travaillent sur des alternatives (unités de transport, passes de proximité, réductions pour les déplacements d'heures creuses, débit plafond pour les tickets voire tarification proportionnelle aux revenus...) permis par les progrès de la télématique, qui pourraient contribuer à marginaliser dans l'avenir une mesure ni efficace, ni solidaire, ni sociale.

To test the claim that digital learning tools enhance the acquisition of visual literacy in this generation of biology students, a learning intervention was carried out with 33 students enrolled in an introductory college biology course. This study compared learning outcomes following two types of learning tools: a traditional drawing activity, or a learning activity on a computer. The sample was divided into two random groups. In the first intervention students learned how to draw and label a cell. Group 1 learned the material by computer and Group 2 learned the material by hand drawing. In the second intervention, students learned how to draw the phases of mitosis, and the two groups were inverted. After each learning activity, students were given a quiz, and were also asked to self-evaluate their performance in an attempt to measure their level of metacognition. At the end of the study, participants were asked to fill out a questionnaire that was used to measure the level of task engagement the students felt towards the two types of learning activities. The students who learned the material by drawing had a significantly higher average grade on the associated quiz compared to that of those who learned the material by computer. There were no other significant differences in learning outcomes between the two groups. This study provides evidence that drawing by hand is beneficial for learning biological images compared to learning the same material on a computer. Afin de vérifier le bien-fondé de l’assertion voulant que les outils d’apprentissage numériques renforcent l’acquisition de la littératie visuelle parmi la génération présente d’étudiants en biologie, une intervention d’apprentissage a été effectuée auprès de 33 étudiants inscrits dans un cours collégial d’introduction à la biologie. Cette étude compare les résultats d’apprentissage suite à l’utilisation de deux types d’outils d’apprentissage : une activité de dessin traditionnel ou une activité d’apprentissage par ordinateur. L’échantillon a été divisé en deux groupes formés au hasard. Au cours de la première intervention, les étudiants ont appris à dessiner et à caractériser une cellule. Le groupe 1 a appris la matière par ordinateur et le groupe 2 l’a apprise en faisant les dessins à la main. Au cours de la seconde intervention, les étudiants ont appris à dessiner les phases de la division cellulaire (mitose) et la manière dont les deux groupes ont appris cette matière a été inversée. Après chaque activité d’apprentissage, les étudiants ont subi un test de contrôle et on leur a également demandé d’auto-évaluer leurs résultats pour tenter de mesurer leur niveau de métacognition. À la conclusion de l’étude, on a demandé aux participants de remplir un questionnaire qui a été utilisé pour mesurer le niveau de participation à la tâche perçu par les étudiants par rapport aux deux types d’activités d’apprentissage. Les étudiants qui avaient appris la matière en dessinant ont obtenu une note moyenne considérablement plus élevée à leur test de contrôle que ceux qui avaient appris la matière par ordinateur. Il n’y a eu aucune autre différence significative dans les résultats d’apprentissage entre les deux groupes. Cette étude fournit la preuve que le fait de dessiner à la main est bénéfique pour apprendre des images de biologie par rapport à l’apprentissage par ordinateur de la même matière.

Au cours du développement, les gradients morphogénétiques fournissent l’information positionnelle nécessaire à l’établissement des axes de polarité. Si l’importance de ces gradients est bien établie, la façon dont ils assurent la reproductibilité des patrons d’expression malgré la nature stochastique de la transcription reste énigmatique.Pour répondre à cette question, j’étudie l’établissement de l’axe antéro-postérieur (AP) de l’embryon de drosophile, sous contrôle de Bicoid (Bcd), un facteur de transcription et morphogène bien connu. Les ARNs de bcd sont exprimés maternellement et ancrés au pôle antérieur de l’ovocyte. Après la ponte, ces ARNs sont traduits en protéines, qui diffusent dans le cytoplasme pour former un gradient de concentration exponentiel avec son maximum au pôle antérieur. Un modèle simple propose que le destin de chaque cellule le long de l’axe est déterminé par la concentration de Bcd qu’elle reçoit. Toutefois, de nombreux débats ont remis en question la possibilité que les patrons d’expression induits par Bcd résultent uniquement des propriétés de diffusion et d’interaction des protéines Bcd avec leurs séquences cibles.L’objectif de ma thèse était de comprendre le rôle précis de Bcd dans l’expression de son gène cible principal, hunchback (hb). Pour cela, j’ai adapté à des gènes rapporteurs synthétiques, le système MS2-MCP, qui permet l’étiquetage fluorescent des ARN et l’analyse quantitative de la dynamique transcriptionnelle avec une forte résolution spatio-temporelle dans les embryons vivants. Dans ces rapporteurs, la séquence MS2 est contrôlée par un promoteur minimal contenant aussi les sites de fixation pour Bcd ou ses partenaires, Hb et Zelda (Zld), seul ou en combinaison. Mon but était de déterminer comment les divers rapporteurs récapitulent l’expression du promoteur d’hb et d’identifier les rôles spécifiques de chacun de ces facteurs et leurs interactions dans le mécanisme de transcription.De façon intéressante, l’expression du rapporteur avec uniquement neuf sites pour Bcd (trois de plus que dans le gène hb) récapitule l’expression du rapporteur hb-MS2, mais de façon moins rapide et avec un domaine d’expression à la bordure moins nette. Cela suggère qu’en définissant la position de la bordure mais pas sa netteté ni la rapidité de son établissement, Bcd est la source principale d’information positionnelle.En outre, la fixation des partenaires de Bcd au promoteur accélère le processus en agissant à différentes étapes : i) Hb agit en synergie avec Bcd en réduisant les fluctuations du promoteur et en augmentant le taux de démarrage de la polymérase ; ii) Zld abaisse le seuil de concentration de Bcd nécessaire à l’activation par Bcd. En collaboration avec des physiciens, nous avons développé un modèle de transcription impliquant Bcd et fournissant un contexte théorique aux données expérimentales. Ce modèle montre que l’établissement rapide de la bordure d’expression d’hb peut être expliqué par une réaction d’équilibre entre Bcd et ses sites de fixation pour l’information positionnelle nécessitant Zld et Hb pour sa dynamique temporelle.Pour confirmer que Bcd est la seule source d’information positionnelle du système, j’ai comparé la position de la bordure d’expression des gènes rapporteurs dépendant uniquement de Bcd dans des embryons exprimant une ou une demi-dose de Bcd. De manière surprenante, pour chaque rapporteur, le déplacement de la bordure est plus faible que son estimation théorique tenant compte de la constante du gradient exponentiel de concentration de Bcd. Cela indique une constante plus faible pour le gradient d’activité de Bcd et suggère l’existence de sous-populations de Bcd, avec certaines molécules moins actives que d’autres. L’amplitude du déplacement de la bordure du gène rapporteur hb-MS2 est la même que celle obtenue pour les rapporteurs dépendant uniquement de Bcd ce qui confirme que Bcd est bien la seule source d’information positionnelle pour l’expression d’hb
Morphogen gradients provide concentration-dependent positional information required to establish the polarity of developmental axes. Although the critical role of these gradients is well recognized, it is unclear how they provide reproducible expression patterns. This is particularly surprising if we consider the stochastic nature of transcription.To address this question, I focus on the establishment of the anterior-posterior (AP) axis of fruit fly embryos, which is mostly defined by Bicoid (Bcd), a very well-characterized morphogen and transcription factor. bcd mRNAs are expressed maternally and anchored at the anterior tip of the oocyte. After egg laying, these mRNAs are translated into proteins, which diffuse through the cytoplasm and form a gradient with its highest concentration at the anterior. A simple model is that depending on their position along the AP axis and thus on Bcd concentration, cells will adopt different fates. However, long debates in the field have questioned the possibility that Bcd-dependent transcription patterns emerge solely from diffusive biochemical interactions between limiting amounts of Bcd molecules and the gene promoter region.The goal of my PhD was to determine how Bcd precisely regulates expression of its main target gene, hunchback (hb). For this, I adapted to synthetic reporters the MS2-MCP system, which allows the fluorescent tagging of mRNAs and provides, thus, a quantitative analysis of transcription dynamics at high spatiotemporal resolution in living embryos. In these reporters, the MS2 sequence was placed under the control of a minimal promoter also containing DNA binding sites for Bcd and/or its known partners, Hb and Zelda (Zld), either alone or in combination. My goal was to determine how the various reporters could recapitulate expression of the hb promoter (hb-MS2 reporter) and shed light on the specific roles of the different factors and their interactions in the transcription mechanism.Interestingly, expression of the reporter with only nine Bcd binding sites (three more than in the hb gene) matches almost perfectly the hb-MS2 reporter pattern, except for the very high steepness of the expression domain boundary and the speed to reach steady-state. This suggests that Bcd alone is the main source of positional information, defining the positioning of the boundary but not its steepness nor the speed of its establishment.In addition, binding of Bcd’s partners to the promoter speed-up the process by acting in different steps of the transcription mechanism: i) Hb synergizes with Bcd by reducing transcription burstiness and increasing the polymerase firing rate; ii) Zld lowers the Bcd concentration threshold required for Bcd-dependent expression. In collaboration with physicists, a biophysical model of Bcd-dependent expression was developed providing a theoretical framework for the experimental data. This model showed that the very rapid establishment of the hb expression boundary can be solely explained by an equilibrium model involving the binding of Bcd molecules to their DNA-binding sites for positional information which requires Zld and Hb for its temporal dynamics.To further confirm that Bcd is the sole source of positional information for hb expression, I compared the boundary position of the Bcd-only dependent reporters in embryos expressing one dose or half dose of Bcd. Surprisingly, the corresponding shifts of these reporters’ boundaries upon one vs half dose of Bcd were smaller than theoretically expected given the measured decay length of the Bcd protein gradient. This indicates a shorter decay length for the Bcd activity gradient and suggests the existence of different Bcd populations, with some Bcd molecules being less active than others. Importantly, the shift observed for the hb-MS2 reporter was the same as for the Bcd-only dependent reporters confirming Bcd as the sole source of positional information for hb expression

La transitine est une protéine cytosquelettique de la famille des filaments intermédiaires (FI) exprimée pendant la différenciation musculaire, lors du remplacement de la vimentine par la desmine. L'expression transitoire de cette protéine a permis de conclure qu'elle est impliquée dans la réorganisation du réseau des Fis pendant la différenciation des cellules musculaire. En plus de son rôle structural dans les cellules myogéniques, la transitine joue un rôle crucial dans la régulation de la neurogenèse en agissant comme plateforme d'ancrage du déterminant d'identité cellulaire Numb et assurant la distribution asymétrique de cette protéine dans les cellules neuroépithéliales aviaires en mitose (Wakamatsu et al., 2007). La transitine est également impliquée dans la formation des muscles durant des étapes précoces de la myogenèse et peut jouer un rôle dans la distribution asymétrique du déterminant de l'identité cellulaire Numb dans les cellules myogéniques. Son rôle dans la distribution asymétrique de Numb a été vérifié par l'étude de la localisation fine de ces deux protéines dans le somite en différenciation. Nos résultats ont montré que ces deux protéines colocalisent dans le coté basai des cellules mitotiques de la lèvre dorsale de dermomyotome. D'autre part, l'implication directe de la transitine durant la formation des muscles a été déterminée par l'analyse de l'effet de l'atténuation de l'expression de la transitine par RNAi sur la différenciation myogénique dans un modèle cellulaire, la lignée QM7. L'atténuation de l'expression de la transitine altère la morphologie cellulaire et la capacité des cellules de se différencier et d'exprimer les facteurs myogéniques et les marqueurs de la différenciation. En effet, nos résultats montrent bien qu'en absence de la transitine, les cellules ne se différencient pas et gardent le caractère des cellules précurseurs myogéniques malgré leur incubation dans un milieu de différenciation. De même, cette protéine peut être impliquée dans la régulation de la synthèse/stabilité de Numb. Nos résultats ont montré une augmentation de niveau d'expression de Numb dans les cellules dont l'expression de la transitine est diminuée, par rapport aux cellules contrôles. Ces études ont donc démontré que la transitine joue un role clé dans la myogenèse en tant qu'une protéine importante pour la transition myoblaste-m yotube.

Chez Drosophila melanogaster, l'identité de chaque cellule est spécifiée par l'expression d'une combinatoire de gènes sélecteurs. Au cours du développement il va être nécessaire de maintenir l'identité cellulaire à travers les nombreuses divisions cellulaires. Multi sex combs (mxc) agit comme des trans-régulateur négatif des gènes sélecteurs du maintien de l'identité segmentaire, mais il agit également au niveau de nombreux organes et notamment des cellules hématopoi͏̈étiques larvaires. Mon projet de thèse visait à caractériser moléculairement le gène mxc, et à étudier son rôle dans l'hématopoi͏̈èse. J'ai identifié deux loci candidats pour assurer la fonction de mxc, CG12124 et DLa2. CG12124, identifié lors du séquençage du génome de la drosophile, coderait une protéine nucléaire. La majorité de mon travail s'est portée sur DLa2. J'ai isolé le gène et caractérisé son profil d'expression et ses produits. Il code une protéine "La ". Les La sont des régulateurs de la transcription, ainsi que de la traduction de certains ARNm, notamment de virus (HIV, poliovirus). Ces protéines sont aussi impliquées dans des maladies autoimmunes chez l'homme. Que DLa2 soit ou non mxc, l'intérêt de disposer de gènes codant des protéines La chez la drosophile ainsi que d'outils génétiques pour étudier leurs fonctions, est manifeste. Réciproquement, si DLa2 s'avère être mxc, les études génétiques effectuées sur mxc ouvriraient de nombreuses pistes d'études des protéines La. L'autre partie de mon travail consiste en l'étude de la fonction de mxc dans l'hématopoi͏̈èse. La perte de fonction de mxc provoque l'hypertrophie des organes hématopoi͏̈étiques, la surprolifération des hémocytes et la différenciation anormale de certains types d'hémocytes. Nous avons aussi étudié les interactions entre mxc et les voies de signalisation Toll et Jak/Stat. Ce travail a apporté à la compréhension des mécanismes de régulation de l'hématopoi͏̈èse chez la Drosophile, et permis de caractériser un nouveau gène La
In Drosophila melanogaster, the cell's identity is driven by the expression of a combination of selector genes. The cellular identity of each cells needs to be controlled through a lot of cell's division during all the developmental processes. The muti sex combs gene down-regulate the expression of selector genes implicated in the segmental identity control. Moreover, it is known to act on a lot of organs as for instance the larvae's blood cells. My work was to characterize the mxc gene and its function in the haematopoiesis process. I have identified two loci (CG12124 and DLa2) that may correspond to the mxc gene. CG12124 encodes a nuclear protein and was identified by the genome sequencing. I mostly worked on Dla2. I cloned the gene, and established its transcription pattern and characterized its products. It encodes a La protein. These proteins are transcriptional regulators, but also regulate the translation of some cellular and viral mRNAs. These proteins are known to be implicated in human's autoimmune diseases. We, actually, can't affirm that D1a2 corresponds to the mxc gene. But, the characterisation of genes that encode La proteins in Drosophila is of a great interest for the human health because of the genetic tools we have in this organism. Moreover, if Dla2 corresponds to mxc, all the genetic studies we have done on mxc will give new research lines for La's studies in the future. The other part of my work was to unravel the role of mxc in larval haematopoiesis. Every mxc loss of functions mutants induce an overgrowth of the haematopoietic organ, the overrating of circulating blood cells and an abnormal differentiation of the blood cells. We too characterized some interactions between mxc and the Toll and Jak/Stat signaling pathways, during these cells development. This work is adding to the understanding of the control of haematopoiesis in Drosophila and the characterization of a new La gene

Les cellules différenciées peuvent être reprogrammées et adopter un destin cellulaire très différent. Connaître les acteurs et mécanismes qui contrôlent les processus de reprogrammation est un objectif scientifique fascinant qui éclairera notre compréhension du contrôle et du maintien de l'identité cellulaire. Notre laboratoire étudie le changement d'identité (ou transdifférenciation, TD) naturel d’une cellule épithéliale rectale (nommée Y) en motoneurone (nommé PDA) chez Caenorhabditis elegans. Dans les vers mutants pour le gène lin-15A (gène isolé dans un crible génétique du laboratoire), la cellule Y n'initie pas sa reprogrammation : Y demeure rectale. Cette protéine apparaît dans le noyau de Y juste avant le début de la TD de Y et joue un rôle clé dans l’initiation de ce processus. LIN-15A lie l’ADN et son domaine conservé en doigt de zinc (de type THAP-like) est essentiel pour initier la reprogrammation de Y. Nous nous sommes attachés à mieux comprendre le rôle de LIN-15A dans ce processus. L’inactivation de certains gènes (impliqués dans le maintien de l’identité cellulaire) permet de supprimer partiellement ou très fortement le défaut de reprogrammation de Y causé par la mutation lin-15A. Ces gènes appartiennent au groupe appelé synMuv B et ceux induisant la plus forte suppression du phénotype de lin-15A sont tous liés à la voie du rétinoblastome (RB). Dans la littérature, tous les mutants suppresseurs de défaut de PDA existant dans le mutant lin-15A présentaient une dérive de l’identité des cellules intestinales. Certains mutants de voies de réponse au jeûne chez le ver présentent également une perte du maintien de l’identité des cellules intestinales très similaire à celle induite par l’inactivation de certains gènes synMuv B. De façon très intéressante, nous avons pu observer que les vers mutants lin-15A présentent une pénétrance du défaut de PDA bien plus faible une fois privés de nourriture (au 1er stade larvaire ou au stade dauer). Certaines études laissent supposer que ces diapauses suite au jeûne entrainent une perte du maintien de l’identité cellulaire de cellules somatiques (et possiblement dans l’intestin), ce qui pourrait permettre à Y d’enclencher sa reprogrammation malgré l’absence de lin-15A, facteur clé à la levée du verrou pour initier la TD. En résumé, mes résultats ont montré que la transdifférenciation d'une cellule dépendait d'une clé moléculaire, LIN-15A, nécessaire pour lever un verrou de maintien de l'identité cellulaire dans la cellule qui va changer d'identité, et ce précisément juste avant la conversion cellulaire de Y en PDA. De façon plus générale, mes travaux ouvrent la possibilité que l'état physiologique et métabolique du ver influe sur le maintien de l'identité cellulaire. Sur le long terme, il conviendra alors de déterminer par quel biais cet état est perçu, dans quelles cellules, et comment cette information est relayée ou captée par la cellule Y, pour finalement influencer sa plasticité
Differentiated cells can be reprogrammed to adopt a different cell identity. The discovery of factors and mechanisms controlling cellular reprogramming is a fascinating scientific goal that will shed light on the mechanisms controlling cell identity maintenance. Our laboratory studies the natural identity switch (or transdifferentiation, TD) of an epithelial rectal cell (called Y) into a motor neuron (called PDA) in Caenorhabditis elegans. In worm mutants for the gene lin-15A (isolated in a genetic screen performed in the laboratory), the Y cell does not initiate the Y reprogramming : Y stays rectal. This protein appears in the Y nucleus just before the beginning of the Y TD and plays a key role in the process initiation. LIN-15A binds DNA and its zinc finger domain (THAP-like) is essential for the initiation of Y reprogramming. Inactivation of some genes that are involved in cell identity maintenance allow a partial or strong suppression of the Y reprogramming defect due to lin-15A mutation. These genes belong to a group called synMuv B and those inducing the strongest lin- 15A phenotype suppression are all linked to the retinoblastoma (RB) pathway. In the literature, all the mutants that are PDA defect suppressors in lin-15A mutant show a switch of intestinal cell identity. Some mutants in starvation–response genes in worms show a loss of intestinal cell identity maintenance very similar to the one observed in synMuv B mutants. Interestingly, we observed that starvation (in 1st larval stage or dauer stage) induces a strong drop of the PDA defect in lin-15A mutant. Different studies suggest diapause induced by starvation trigger a loss of somatic cell identity maintenance (and possibly in intestinal cells), that could allow Y to start the reprogramming despite the lack of lin-15A, even it is a key factor to release a break and initiate the TD. In summary, my results show the cell transdifferentiation depends on a molecular key, LIN-15A, that is needed, just priorto TD initiation, to release a cell maintenance lock to allow a cell to undergo cell identity switch. My work opens the possibility that the worm physiologic and metabolic state influences cell identity maintenance. In the future, how this state is perceived has to be determined, in which cells and how this information is transmitted to Y to finally influence its plasticity

La zone latérale des filaments branchiaux des bivalves Codakia orbiculata et Lucina pensylvanica est le lieu d'une symbiose chimioautotrophe avec des bactéries sulfo-oxydantes hébergées dans des cellules spécialisées, appelées bactériocytes. Dans cette étude, nous nous sommes proposés de déterminer les mécanismes qui sous-tendent la plasticité cellulaire et tissulaire observée au cours des processus de décolonisation et de recolonisation bactérienne. Pour ce faire, des individus collectés dans leur milieu naturel, ont été maintenus au laboratoire dans des bacs d'eau de mer filtrée en absence de nourriture et de soufre réduit, afin de provoquer la décolonisation bactérienne des filaments branchiaux. Lorsque la branchie apparaissait purgée de ses symbiotes, les individus ont été remis dans leur habitat naturel afin de provoquer sa recolonisation. L'analyse des branchies au cours de ces processus a fait appel à des techniques variées (histologie, immunohistochimie, hybridation in situ, cytométrie en flux, dosage des protéines et spectrométrie de fluorescence X). Les résultats obtenus ont permis de montrer que l'acquisition environnementale mise en évidence chez les juvéniles des Codakia se poursuivait tout au long de la vie des adultes. Cette étude a également permis une meilleure compréhension des mécanismes tissulaires sous-jacents à la plasticité du filament branchial en mettant en évidence les processus d'apoptose et de prolifération cellulaire qui ont lieu au cours des processus de décolonisation et de recolonisation. Ces processus s'accompagnent d'une variation de la teneur en soufre élémentaire, ainsi que de la taille relative et du contenu génomique des symbiotes
The lateral zone of gills filaments of coastal bivalves Codakia orbiculata and Lucina pensylvanica is the site of chemoautotrophic symbiosis with sulfur-oxidizing bacteria, housed in specialized cells called bacteriocytes. The objective of this thesis is to determine the mechanisms underlying cel1 plasticity and tissue plasticity observed in the lateral zone of gills filaments during the processes of bacterial decolonization and recolonization. In order to do this, the individuals collected in their natural habitat were maintained at the laboratory in seawater filtered tanks, without food and reduced sulfur, to cause bacterial decolonization. When the gills seemed to be purged, the individuals were returned to their natural habitat in order to cause the bacterial recolonization of gills filaments. The analysis of the gills during these processes involves several techniques (histology, immunohistochemistry, molecular hybridization, flow cytometry, total protein assays, protein sulfur assays, X-ray fluorescence spectrometry).This study shows that symbiont acquisition can occur during the entire life of Codakia bivalves. It also allows a better understanding of gills filaments plasticity by highlighting apoptosis and cell proliferation during decolonization and recolonization processes.Theses processes are accompanied with of elemental sufur, relative size and genomic content of symbiontes

L'hétérogénéité tumorale observée dans le cancer du sein est à l'origine des échecs cliniques malgré un important arsenal thérapeutique. Cette hétérogénéité est expliquée par la présence, au sein de la tumeur d'une population minoritaire de cellules, les cellules souches cancéreuses (CSC). Ces CSC sont responsables des résistances aux traitements conventionnelles entrainant des rechutes et des métastases. Un meilleur décryptage des programmes régulant les propriétés cardinales de ces cellules, autorenouvellement et différenciation, est une étape cruciale pour le développement de nouvelles thérapies. L'identité des CSC est régulée par des mécanismes épigénétiques. Les travaux de cette thèse se sont intéressés à l'étude de deux mécanismes épigénétique: la méthylation de l'ADN et les microARNs. Nous avons d'abord identifié une signature de 68 régions hypométhylées dans les CSC. Cette signature présentait un enrichissement de la voie TGF-ß et avait un impact pronostic sur la survie des patientes. Nous nous sommes ensuite intéressés à la régulation des CSC par les miARNs. Nous avons identifié miR-600, un microARN bimodal, régulant la balance autorenouvellement-différenciation. miR-600 régule la voie Wnt, via SCD1. L'identification de l'axe miR-600/SCD1/Wnt ouvre une nouvelle perspective thérapeutique pour cibler les CSC. Nos travaux ont décryptés de nouveaux programmes épigénétiques régulantl'identité le destin des CSC mammaires. Ces travaux pourront être le terreau du développement de nouvelles approches thérapeutiques pour traiter le cancer du sien
Tumor heterogeneity observed in breast cancer is the main cause of clinical failures despite a significant therapeutic arsenal. This heterogeneity is explained by the presence of a minority population of cells, the cancer stem cells (CSC). CSC are resistant to conventional therapies causing relapse and metastasis. Deciphering programs regulating the cardinal properties of these cells, self-renewal and differentiation, is a crucial step for the development of new therapies. The identity of CSC is regulated by epigenetic mechanisms. The work of this thesis focused on the study of two epigenetic mechanisms: DNA methylation and microRNAs. We first identified a signature of 68 regions hypomethylated in CSC. This signature showed an enrichment of the TGF-ß pathway and had a prognostic impact on patient survival. We then were interested in the regulation of CSC by miRNAs. We identified miR-600, a bimodal microRNAs, regulating the self-renewal-differentiation balance. MiR-600 regulates Wnt pathway via SCD1. The identification of the miR-600/SCD1/Wnt axis opens a new therapeutic perspective to target CSCs. Our work deciphered epigenetic programs, regulating breast CSC-fate and open new perspective to improve breast cancer care

Les cellules somatiques peuvent être reprogrammées en cellules pluripotent en sur-exprimant 4 facteurs de transcriptions: OCT4, SOX2, KLF4 et c-MYC. Ce processus nécessite en théorie un remodelage des organelles et un changement drastique du métabolisme. De plus, la reprogrammation cellulaire possède une composante stochastique qui est peu comprise et conduit à une faible efficacité. Nous avons fait l'hypothèse que cette variabilité est en partie due aux variations de la régulation de l'homéostasie protéique. Nous nous attendons à ce que la première phase de reprogrammation active les voies de stress qui régulent l'homéostasie protéique, ce qui impacterait l'efficacité de reprogrammation. Notre attention s'est dirigée vers le rôle de la réponse aux protéines dépliées du réticulum endoplasmique. Nous avons découvert que cette voie est active pendant la reprogrammation cellulaire et que son activation peut augmenter l'efficacité de ce processus. Par ailleurs le niveau d'activation de cette voie peut prédire l'efficacité de reprogrammation. Ces résultats suggèrent que la faible efficacité de reprogrammation cellulaire est en partie due à l'incapacité des cellules à activer cette voie de stress afin de pouvoir correctement répondre à la nouvelle charge de protéines synthétisées qui changera l'état de cette cellule
Somatic cells can be reprogrammed into a pluripotent stem cells state and is achieved by the forced expression of 4 transcription factors: OCT4, SOX2, KLF4 and c-MYC. This process theoretically requires a global remodeling of the organelles and a drastic change in metabolism. Furthermore, reprogramming has an inherent property of stochastic variation that is limiting and largely unknown. We hypothesize that this variation is due, in part, by variable regulation of the protein homeostasis network. We therefore postulated that the early steps of reprogramming would result in the activation of a variety of stress pathways that regulate the protein homeostasis network, which might in turn impact the efficiency of reprogramming. We focused in particular on the endoplasmic reticulum unfolded protein response (UPRER). We find that the UPRER is activated during reprogramming and that its activation can increase the efficiency of this process. We find that stochastic activation of the UPRER can predict reprogramming efficiency. These results suggest that the low efficiency of cellular reprogramming is partly the result of the cell’s inability to initiate a proper stress response to cope with the newly expressed load of proteins that will eventually change the fate of this cell

Les cellules somatiques peuvent être reprogrammées en cellules pluripotent en sur-exprimant 4 facteurs de transcriptions: OCT4, SOX2, KLF4 et c-MYC. Ce processus nécessite en théorie un remodelage des organelles et un changement drastique du métabolisme. De plus, la reprogrammation cellulaire possède une composante stochastique qui est peu comprise et conduit à une faible efficacité. Nous avons fait l'hypothèse que cette variabilité est en partie due aux variations de la régulation de l'homéostasie protéique. Nous nous attendons à ce que la première phase de reprogrammation active les voies de stress qui régulent l'homéostasie protéique, ce qui impacterait l'efficacité de reprogrammation. Notre attention s'est dirigée vers le rôle de la réponse aux protéines dépliées du réticulum endoplasmique. Nous avons découvert que cette voie est active pendant la reprogrammation cellulaire et que son activation peut augmenter l'efficacité de ce processus. Par ailleurs le niveau d'activation de cette voie peut prédire l'efficacité de reprogrammation. Ces résultats suggèrent que la faible efficacité de reprogrammation cellulaire est en partie due à l'incapacité des cellules à activer cette voie de stress afin de pouvoir correctement répondre à la nouvelle charge de protéines synthétisées qui changera l'état de cette cellule
Somatic cells can be reprogrammed into a pluripotent stem cells state and is achieved by the forced expression of 4 transcription factors: OCT4, SOX2, KLF4 and c-MYC. This process theoretically requires a global remodeling of the organelles and a drastic change in metabolism. Furthermore, reprogramming has an inherent property of stochastic variation that is limiting and largely unknown. We hypothesize that this variation is due, in part, by variable regulation of the protein homeostasis network. We therefore postulated that the early steps of reprogramming would result in the activation of a variety of stress pathways that regulate the protein homeostasis network, which might in turn impact the efficiency of reprogramming. We focused in particular on the endoplasmic reticulum unfolded protein response (UPRER). We find that the UPRER is activated during reprogramming and that its activation can increase the efficiency of this process. We find that stochastic activation of the UPRER can predict reprogramming efficiency. These results suggest that the low efficiency of cellular reprogramming is partly the result of the cell’s inability to initiate a proper stress response to cope with the newly expressed load of proteins that will eventually change the fate of this cell