Letteratura scientifica selezionata sul tema "CryoEM en temps résolu"

C'est seulement avec la réunification que l’Allemagne est devenue un Etat comme les autres. Antérieurement les dirigeants de la République fédérale n’avaient que le choix - vu les réalités d’un monde partagé entre deux blocs idéologiques - entre liberté ou unité mais pas les deux à la fois. Un système pluriel et démocratique pouvait s’étendre seulement aussi loin que les forces d’occupation occidentales assuraient son existence. Un Etat unifié aurait impliqué l’abandon de la démocratie et l’institution d’un Etat bolchevique. La sécurité de la République fédérale d’Allemagne fondée en 1949 comme «un enfant de la guerre froide» fut garantie et défendue uniquement par les troupes occidentales, complètement insuffisantes en face des forces soviétiques en supériorité écrasante. Seul le réarmement de l’Allemagne vaincue pouvait rétablir la balance, une idée réprouvée par l'opinion française. Le dilemme fut résolu par une garantie américaine : la présence militaire pour contenir en même temps la menace soviétique et le spectre d’une Allemagne abusant de ses forces. La République fédérale maintenait dans les deux premières décennies de son existence l’exclusivité de la représentation nationale impliquant l’illégitimité de la RDA, fondée par l’Union soviétique. Le dialogue ne fut possible qu’avec un changement de cap politique. La nouvelle équipe SPD/FDP entama, après une lutte intensive, la politique de détente et aboutit à la reconnaissance de la réalité et de l’existence de deux Allemagne dans un monde divisé. Après l’écroulement de l'hégémonie soviétique et de ses régimes le dilemme entre liberté et unité fut résolu. Grâce au mouvement populaire de la RDA réclamant de vivre dans une nation unie et démocratique la République fédérale pouvait s’étendre jusqu’à l’Oder.

Résumé Selon la plupart des historiens, il y aurait eu pénurie de monnaie métallique en Amérique du Nord britannique avant la Confédération. Les négociants auraient résolu ce problème en ayant recours aux banques à chartes, qui émettaient du papier monnaie. Ces billets avaient une valeur nominale relativement élevée (5 shillings ou $1 et plus), et ceci limitait leur utilité au comptoir des magasins généraux ruraux. Les marchands des campagnes et leurs clients contournaient le problème en ayant recours aux payements en nature et aux comptes courants. Toutefois, les livres de comptes de trois marchands du Nouveau Brunswick et de l'arrière pays Montréalais suggèrent que la pénurie d'espèces variait dans le temps et dans l'espace, et dépendait beaucoup de la conjoncture économique. Le cas de l'un des deux marchands néo-brunswickois suggère également que les marchands ruraux ne voyaient pas nécessairement les banques et le papier monnaie comme la meilleure solution à leurs problèmes.

Abstract The project form – a goal-driven approach to resource allocation and task coordination – is one of the most widespread organisational technologies in the world today. Significantly, projects are pervasive organisers of time. They tether activity to schedules. They entail social synchronisations and disruptions. They presuppose particular temporal imaginaries – for example, time as partible and progressive – that mediate action. This introduction examines how the temporalities of the project form organise, animate, complicate and condition social dynamics. In surveying the contributions to this special issue, we highlight how the project form's figuration of time grounds three modalities of normative power: projects as a model of purposive human agency; projects as a form of temporal containment; and projects as an ideal of action and futurity that linger long after their ostensible completion. Résumé La forme de projet − une façon d'aborder l'attribution des ressources et la coordination des tâches qui sont déterminées par les objectifs − est une des technologies d'organisation les plus répandues dans le monde d'aujourd'hui. Il est significatif que les projets constituent des organisateurs pénétrants de temps. Ils attachent l'activité à un calendrier. Les projets impliquent des synchronisations sociales ainsi que des perturbations. Ils présupposent que des conceptions temporelles particulières − par exemple, le temps comme partible et progressif − servent de médiateurs d'action. Cette introduction examine comment les temporalités de la forme de projet organisent, animent, compliquent et conditionnent la dynamique sociale. En contemplant les travaux de recherche dans ce dossier, nous soulignons comment la configuration du temps dans la forme de projet fonde trois modalités de pouvoir normatif : les projets comme un modèle d'intermédiaire humain et résolu ; les projets comme une forme de contenant temporal ; et les projets comme un idéal d'action et d'avenir qui ont des répercussions à long terme après leur conclusion apparente.

Erich Ludendorff faisait partie des «vedettes militaires» (Tucholsky ) de l’Empire. En été 1916, en même temps que Hindenburg, le général fut nommé à la direction centrale de l’armée. Mais les vainqueurs de Tannenberg ne purent pas éviter la défaite des puissances de l’Europe centrale. Après la guerre, Ludendorff entra dans le mouvement nationaliste : en 1920 il participa au putsch de Kapp et en 1923 au putsch d’Hitler. À partir de 1925 l’adversaire résolu de la République de Weimar luttait en publiciste contre les ennemis de l’Allemagne, surtout contre les «puissances supranationales» : les juifs, les francs-maçons et les catholiques. Dans ses paroles et ses traités il leur opposait une religion raciste qui au cours d’une deuxième réformation, devait provoquer une prise de conscience nationaliste en Allemagne : la découverte allemande de Dieu. Ses principes fondamentaux étaient basés sur les visions religieuses et philosophiques de Mathilde von Kemnitz, sa future épouse. La reconnaissance de cette découverte allemande de Dieu comme une communauté religieuse projetée par Ludendorff fut acceptée par Hitler en 1937. Cependant ce mouvement comptant environ 60 000 membres fut sans grande portée.

Le modèle mathématique décrit dans cet article a pour tâche de choisir les sites sur une rivière où des installations hydro-électriques seront aménagées, puis de trouver la taille optimale de ces installations. La solution de ce problème dépend naturellement du montant d'argent que la compagnie est prête à investir sur la rivière. Toutefois, ce montant n'est pas connu au départ puisqu'il est lui-même fonction de ce que les installations pourront produire. Il est donc nécessaire de résoudre le problème pour tous les niveaux possibles de production étant donné qu'on ne connaît pas le niveau qui sera choisi. Ce problème est résolu dans cet article par une méthode très efficace qui regroupe l'énumération implicite, la programmation linéaire successive et l'analyse paramétrique. De façon succincte, l'énumération implicite fait le choix des sites qui seront aménagés pour un niveau de production donné. La programmation linéaire successive, quant à elle, se charge de déterminer la taille optimale des installations. Enfin, l'analyse paramétrique montre comment la taille des installations varie avec le niveau de production. L'efficacité de cette méthode vient du fait que l'algorithme d'énumération implicite, qui consomme beaucoup de temps de calcul, est appelé un nombre minimal de fois.

Cette étude porte sur le bilan énergétique d’un séchoir solaire de type serre et le relevé temporel des paramètres suivants : • les différentes composantes du rayonnement solaire, • le taux d’humidité relative et les valeurs de température de l’air asséchant dans notre modèle, • Les pertes de masse, par convection naturelle, de certains produits agroalimentaires. Le séchoir expérimental a été conçu et réalisé au C.D.E.R. (Alger). Il comprend un système de stockage d’énergie composé d’un lit de galets. Les parois latérales et le plancher sont isolés thermiquement. Deux inclinaisons sont envisagées pour les vitrages: un vitrage fortement incliné (55°) maximisant la captation de l'énergie solaire pendant la période froide, et un autre, incliné de15° permettant d’optimiser la transmission du rayonnement en saison estivale. La modélisation mathématique, basée sur la méthode des bilans globaux d’énergie prend en compte, comme conditions initiales, les caractéristiques du climat extérieur. Un système de 06 équations différentielles du premier ordre régissant le fonctionnement du séchoir serre est résolu par la méthode numérique de Runge - Kutta au 4ème ordre. Les coefficients d’échange, par rayonnement et convection, sont déterminés en fonction du temps. L’écart maximum entre les résultats théoriques obtenus, comparé à ceux relevés expérimentalement est inférieur à 20 %.

Résumé L 'objet de cet article est d'étudier les conditions optimales de financement d'un achat de logement en utilisant la théorie du cycle de vie. On détermine ainsi la date optimale d'achat, le taux d'apport personnel et la durée de remboursement du prêt, ceci pour un montant d'achat donné. On s'intéresse aussi aux modalités de financement obtenues pour toutes les dates d'achat conduisant à un investissement logement intéressant. Dans un premier modèle d'optimisation, l'agent peut emprunter sans restriction et rembourser le prêt sur une durée de son choix. Il apparaît que, lorsque l'agent achète relativement tôt au cours du cycle de vie, il souhaite emprunter plus que ce que les organismes de crédit accordent actuellement et sur une durée plus longue que celles ordinairement pratiquées. Aussi, dans un deuxième temps, le modèle est résolu en tenant compte des contraintes institutionnelles de financement, à savoir, une restriction sur le montant emprunté, sur la durée de l'emprunt et éventuellement, une constitution réglementée de l'apport personnel. La comparaison des deux optimisations (libre et contrainte) permet d'apprécier le rôle des contraintes institutionnelles et de les hiérarchiser. On présente également des simulations numériques permettant de décrire l'effet d'une baisse du taux d'emprunt, d'une hausse du prix relatif du logement, d'une modification de l'inflation et d'une variation du montant de l'achat. Enfin, on examine comment l'achat d'un logement modifie le profil de consommation d'un agent au cours du cycle de vie.

Dans ce travail, on présente un modèle du bilan énergétique d’une serre agricole basé sur un ensemble d’équations théoriques intégrant les processus d’échanges thermiques entre les différentes composantes de la serre en tenant compte du couvert végétal. Le modèle ainsi développé prend en considération les conditions météorologiques instantanées du lieu de plantation de la serre (température, humidité, radiations solaires, vitesse du vent). Le système d’équations non linéaires obtenu est résolu par la méthode itérative de Newton-Raphson. Elle permet de prédire les paramètres climatiques suivants: la température de la plante, l’humidité et la température de l’air intérieur de la serre et les flux de chaleur sensible et latente des plantes. Pour une température de consigne exigée par la plante et dans le but d’estimer instantanément les besoins énergétiques de la serre (chauffage/refroidissement), le modèle a été inversé numériquement. Afin d’obtenir une évaluation des besoins en chauffage des serres à l’échelle régionale de Marrakech, pour une base de temps adéquate (période hivernale), une simulation dynamique a été conduite pour mieux gérer les apports énergétiques et les calendriers culturaux de la zone. Dans le cadre de ce travail, une quantification des différentes composantes des pertes thermiques à travers la structure d’une serre en plastique pour un débit d’énergie de chauffage donné a été réalisée. Pour minimiser les dépenses énergétiques, des mesures doivent être prises comme l’utilisation d’une double couverture en plastique, l’amélioration de l’étanchéité de la serre et l’installation d’un système de stockage d’énergie diurne pour une éventuelle restitution nocturne.

Selon l’organisation mondiale de la santé, la résistance aux antibiotiques est un problème majeur pour l’humanité en raison de l’émergence de bactérie multi-résistantes. L’émergence de ces résistances chez les bactéries provient du fait qu’elles sont capables de mettre en place de nombreuses stratégies pour empêcher les antibiotiques de fonctionner. En particulier, la première ligne de défense de ces bactéries est la surexpression de transporteurs ABC (ATP-Binding Cassette) qui expulsent les antibiotiques en dehors de la cellule bactérienne, diminuant leurs concentrations sous leurs seuils de cytotoxicité. Plus de 50 ans d’étude sur ces transporteurs ont permis à la communauté scientifique d’établir un mécanisme global, notamment grâce à l’acquisition de structures 3D de plus en plus nombreuses. Ceci a été intimement lié par l’évolution technologique et méthodologique de la biologie structurale ces dernières années avec notamment l’émergence de la cryoEM. Plus les connaissances avancent plus les questions deviennent précises, et il demeure toujours de nombreuses questions sur la compréhension de leur fonctionnement. Dans le cadre de mon projet, j’ai étudié BmrA, l’un de ces transporteur ABC exprimé chez Bacillus subtilis qui lui confère une résistance à la cervimycine C, un antibiotique sécrété par Streptomyces tendae son compétiteur naturel dans le même biotope. De plus, ce transporteur est capable de fixer et de transporter une grande variété de molécules dont de nombreux antibiotiques en adoptant à la fois une conformation prenant en charge le ligand (IF, conformation ouverte vers l’intérieur de la cellule), et une conformation ouverte vers l’extérieur de la cellule (OF) pour le relarguer. Cette capacité de manipuler plusieurs molécules reste une question très discutée, surtout dans la compréhension du mécanisme de transport au niveau moléculaire. Au cours de ma thèse, j’ai participé à une étude d’enzymologie structurale sur un mutant inactif E504A en présence de ligands (Rhodamine 6G, Hœchst 33342) afin d’améliorer les connaissances sur ce mécanisme. Ces ligands jouent un rôle d’effecteur allostérique sur la fixation d’ATP de BmrA, impactant la transition entre les conformations IF et OF. La résolution de plusieurs structures 3D par cryoEM a été réalisé en variant la concentration d’ATP. Une analyse de la flexibilité de chacune de ces conformations a mis en lumière les réarrangements moléculaires que BmrA peut adopter pour assurer sa poly-spécificité. De plus, j’ai apporté de nombreuses informations fonctionnelles en ce qui concerne le couplage entre le transport du ligand et l’activité ATPasique de ce transporteur. La deuxième partie de mes travaux repose sur l’étude de la transition conformationnelle se produisant chez BmrA après la fixation d’ATP à l’aide de techniques dites « en temps résolu ». L’objectif a été de suivre ces changements conformationnels au cours du temps grâce à la fluorescence intrinsèque de BmrA couplée à la cryoEM. J’ai développé et optimisé les conditions expérimentales pour réaliser cette étude, et notamment acquis des informations cinétiques et dynamiques sur des mutants ainsi que la protéine sauvage.Enfin, la dernière partie du manuscrit a consisté à reconstituer BmrA dans un environnement amphipathique plus natif que les détergents afin d’acquérir sa structure 3D par cryoEM. J’ai optimisé ce protocole de reconstitution pour obtenir le meilleur échantillon possible à déposer sur grille. Au cours de ce processus, j’ai caractérisé la formation du protéoliposome à chaque étape du protocole en l’observant par cryoEM. Grâce à cette étude, j’ai pu obtenir les premières classes 2D de BmrA en bicouche lipidique. En conclusion, cette thèse offre une nouvelle façon d’étudier la relation structure-fonction des protéines en développant des outils et une méthodologie d’enzymologie structurale pour visualiser la dynamique de ce transporteur ABC, ainsi qu’une première approche pour l’étudier en liposome
According to the World Health Organization, antibiotic resistance is a major problem for humanity due to the emergence of multiresistant bacteria. The emergence of these resistances in bacteria is due to their ability to implement numerous strategies to prevent antibiotics from working. In particular, the first line of defense of these bacteria is the overexpression of ABC (ATP-Binding Cassette) transporters, which expel antibiotics out of the bacterial cell, reducing their concentrations below their cytotoxic thresholds. Over 50 years of study on these transporters have enabled the scientific community to establish a global mechanism, particularly thanks to the increasing acquisition of 3D structures. This has been closely linked to the technological and methodological evolution of structural biology in recent years, especially with the emergence of cryoEM. As knowledge advances, the questions become more precise, and many questions remain about understanding their functioning. As part of my project, I studied BmrA, one of these ABC transporters expressed in Bacillus subtilis, which confers resistance to cervimycin C, an antibiotic secreted by Streptomyces tendae, its natural competitor in the same biotope. Additionally, this transporter is capable of binding and transporting a wide variety of molecules, including many antibiotics, by adopting both a conformation that takes up the ligand (IF, inward-facing conformation) and an outward-facing conformation (OF) to release it. This ability to handle multiple molecules remains a highly debated question, especially in understanding the transport mechanism at the molecular level. During my Ph.D., I participated in a structural enzymology study on an inactive E504A mutant in the presence of ligands (Rhodamine 6G, Hoechst 33342) to improve knowledge of this mechanism. These ligands act as allosteric effectors on the ATP binding of BmrA, impacting the transition between IF and OF conformations. The resolution of several 3D structures by cryoEM was achieved by varying the concentration of ATP. An analysis of the flexibility of each of these conformations highlighted the molecular rearrangements that BmrA can adopt to ensure its polyspecificity. Moreover, I provided numerous functional insights regarding the coupling between ligand transport and the ATPase activity of this transporter. The second part of my work focused on studying the conformational transition occurring in BmrA after ATP binding using so-called "time-resolved" techniques. The objective was to monitor these conformational changes over time using the intrinsic fluorescence of BmrA coupled with cryoEM. I developed and optimized the experimental conditions to conduct this study, particularly acquiring kinetic and dynamic information on mutants as well as the wild-type protein. Finally, the last part of the manuscript involved reconstituting BmrA in a more native amphipathic environment than detergents to obtain its 3D structure by cryoEM. I optimized this reconstitution protocol to obtain the best possible sample for grid deposition. During this process, I characterized the formation of the proteoliposome at each stage of the protocol by observing it with cryoEM. Thanks to this study, I was able to obtain the first 2D classes of BmrA in a lipid bilayer. In conclusion, this thesis offers a new way to study the structure-function relationship of proteins by developing structural enzymology tools and methodology to visualize the dynamics of this ABC transporter, as well as a first approach to studying it in liposomes

Les récents progrès en matière de fréquences d’excitation au-delà du gigahertz offrent aujourd’hui la possibilité de sonder la réponse interne d’un système quantique. Résoudre le fonctionnement en temps des futurs composants de la nanoélectronique apparaît aujourd’hui comme le défi majeur de la prochaine avancée en matière de modélisation/simulation. C’est le contexte de cette thèse, qui se concentre sur trois axes. Une première partie sur la méthodologie. Nous avons proposé une technique adaptée à la simulation du transport dépendant du temps dans les nanosystèmes interagissant avec un rayonnement lumineux, en nous appuyant sur l’état de l’art des méthodologies de statistiques quantiques avec une attention particulière au formalisme des fonctions de Green hors-équilibre. La deuxième partie de la thèse est consacrée au développement et à la mise en œuvre d’algorithmes efficaces pour simuler des fonctionnement résolus en temps de nanodispositifs optoélectroniques quantiques. Enfin, cette nouvelle méthode et les algorithmes développés nous ont permis d’étudier les processus de transfert de porteurs dans des nanojonctions moléculaires. Cette étude nous a conduit à l’élucidation d’effets physiques insoupçonnés et à des propositions expérimentales captivantes pour la détermination de caractéristiques quantiques internes de ces nanodispositifs. Ce travail nous fournit un outil précieux pour la simulation du transport quantique ultrarapide. Il donne également un aperçu de la pertinence de la dynamique transitoire dans la compréhension du fonctionnement des nanodispositifs optoélectroniques résolu en temps, et ouvre la voie vers la conception de l’optoélectronique ultrarapide
Recent advances in excitation frequencies beyond gigahertz now offer the ability to probe the internal response of a quantum system. Time dependence in future nanoelectronics has arisen as the major challenge of next advances in device modeling and simulations. Oscillating gate voltages, time-dependent bias but also applied illumination pulses, all are examples of key issues in quantum transport simulations which require novel approaches as well as efficient numerical methods. This is the context of this thesis, which focuses on three areas. A first part concerns the methodology. We proposed a suitable technique for the simulation of time-dependent transport in nano-systems interacting with lightradiation, relying on the state of the art in quantum statistical methodologies, with a special attention to the formalism of non-equilibrium Green’s functions. The second part of the thesis is devoted to the development and implementationof efficient algorithms to simulate time-resolved quantities for quantum optoelectronic nanodevices. Finally, this new method and the developed algorithms have enabled us to investigate carrier transfer processes in molecular nanojunctions. This study led us to the elucidation of unsuspected physical effects and captivating experimental proposals for the determination of internal quantum characteristics of these nanodevices. This work provides us with a valuable toolfor ultrafast quantum transport simulation. It also gives indeed an insight on the relevance of transient dynamics in the understanding of time-resolved optoelectronic nanodevice operations and open avenues towards the design of futureultrafast optoelectronics

Les récents progrès en matière de fréquences d’excitation au-delà du gigahertz offrent aujourd’hui la possibilité de sonder la réponse interne d’un système quantique. Résoudre le fonctionnement en temps des futurs composants de la nanoélectronique apparaît aujourd’hui comme le défi majeur de la prochaine avancée en matière de modélisation/simulation. C’est le contexte de cette thèse, qui se concentre sur trois axes. Une première partie sur la méthodologie. Nous avons proposé une technique adaptée à la simulation du transport dépendant du temps dans les nanosystèmes interagissant avec un rayonnement lumineux, en nous appuyant sur l’état de l’art des méthodologies de statistiques quantiques avec une attention particulière au formalisme des fonctions de Green hors-équilibre. La deuxième partie de la thèse est consacrée au développement et à la mise en œuvre d’algorithmes efficaces pour simuler des fonctionnement résolus en temps de nanodispositifs optoélectroniques quantiques. Enfin, cette nouvelle méthode et les algorithmes développés nous ont permis d’étudier les processus de transfert de porteurs dans des nanojonctions moléculaires. Cette étude nous a conduit à l’élucidation d’effets physiques insoupçonnés et à des propositions expérimentales captivantes pour la détermination de caractéristiques quantiques internes de ces nanodispositifs. Ce travail nous fournit un outil précieux pour la simulation du transport quantique ultrarapide. Il donne également un aperçu de la pertinence de la dynamique transitoire dans la compréhension du fonctionnement des nanodispositifs optoélectroniques résolu en temps, et ouvre la voie vers la conception de l’optoélectronique ultrarapide
Recent advances in excitation frequencies beyond gigahertz now offer the ability to probe the internal response of a quantum system. Time dependence in future nanoelectronics has arisen as the major challenge of next advances in device modeling and simulations. Oscillating gate voltages, time-dependent bias but also applied illumination pulses, all are examples of key issues in quantum transport simulations which require novel approaches as well as efficient numerical methods. This is the context of this thesis, which focuses on three areas. A first part concerns the methodology. We proposed a suitable technique for the simulation of time-dependent transport in nano-systems interacting with lightradiation, relying on the state of the art in quantum statistical methodologies, with a special attention to the formalism of non-equilibrium Green’s functions. The second part of the thesis is devoted to the development and implementationof efficient algorithms to simulate time-resolved quantities for quantum optoelectronic nanodevices. Finally, this new method and the developed algorithms have enabled us to investigate carrier transfer processes in molecular nanojunctions. This study led us to the elucidation of unsuspected physical effects and captivating experimental proposals for the determination of internal quantum characteristics of these nanodevices. This work provides us with a valuable toolfor ultrafast quantum transport simulation. It also gives indeed an insight on the relevance of transient dynamics in the understanding of time-resolved optoelectronic nanodevice operations and open avenues towards the design of futureultrafast optoelectronics

Les protéines sont parmi les molécules les plus importantes du monde vivant. Ce sont en quelque sorte les abeilles ouvrières de tout organisme. Elles remplissent, entre autres, des fonction enzymatiques, nerveuses, motrices ; elles transportent les petites molécules qui permettent aux cellules de fonctionner et de s'alimenter. Au cours de ce travail de thèse nous nous sommes intéressés à l'étude de différents aspects des changements conformationnels pouvant avoir lieu dans les protéines. Tous ces phénomènes ont été approchés par une méthode commune : la mesure du dichroïsme circulaire résolu en temps. En effet le dichroïsme circulaire peut donner des informations quantitatives sur la position d'un chromophore ou le repliement d'une hélice alpha ce qui est un grand avantage par rapport à d'autres mesures. Ainsi nous avons étudié l'influence du solvant sur le dépliement de l'acide polyglutamique et observé des différences dynamiques et thermodynamiques entre les polypeptides dissouts dans l'eau et ceux placés dans l'eau lourde. Nous avons, par une méthode différente, élucidé une étape clef de la relaxation du chromophore dans la protéine PYP. Enfin nous avons abordé le mouvement des hélices alpha dans la bactériorhodopsine et ouvert la porte à la possibilité de changements conformationnels non prédits par d'autres mesures. Grâce à différentes méthodes de mesure du dichroïsme circulaire nous avons pu étudier des phénomènes à des échelles de temps variant de la picoseconde à la microseconde. Nous espérons que ces méthodes pourront être étendues à l'étude d'autres mécanismes de repliement.

Pour exprimer sa fonction biologique, une protéine doit adopter une conformation spatiale unique et très précisément définie. On parle de " repliement " vers la structure " native ". La compréhension des mécanismes accompagnant ce processus est actuellement l'un des principaux enjeux de la recherche en biophysique. Dans ce contexte, nous avons mis en place une technique originale de mesure du dichroïsme circulaire, permettant de suivre avec précision les dynamiques structurales de petites molécules chirales en phase aqueuse, sur des échelles de temps allant de la picoseconde à la nanoseconde. Appliquée dans le domaine de l'ultraviolet, elle permet d'étudier les premières étapes du repliement de structures secondaires modèles. Le principe de cette technique repose sur la mesure de l'ellipticité induite par un milieu chiral sur une onde initialement polarisée linéairement. Après avoir présenté cette nouvelle méthode, nous montrerons comment la mettre en œuvre expérimentalement. Nous la comparerons ensuite aux techniques usuelles de mesure du dichroïsme circulaire, et l'appliquerons à l'étude de trois molécules (myoglobine, [Ru(phen)3]2+, 1,1'-Binaphthol). Enfin, nous nous intéresserons aux premiers résultats expérimentaux obtenus dans le cadre de l'étude du repliement en hélices alpha de polypeptides modèles. Deux techniques d'initiation du repliement seront examinées : l'excitation optique d'un chromophore greffé à l'extrémité de la chaîne peptidique, puis l'induction optique d'un saut de température.

L'application des sondes nucleiques au domaine du diagnostic medical est aujourd'hui en partie liee au developpement de traceurs non isotopiques. Les etudes menees sur les caracteristiques d'emission des ions de terres rares ont conduit a la synthese d'un compose macromoleculaire a longue duree de vie de fluorescence: le cryptate d'europium (iii) trisbipyridine (tbp (eu#3#+)). Notre objectif a ete d'appliquer ce nouveau traceur a la detection d'acides nucleiques cibles. Dans un premier temps les potentialites du tbp (eu#3#+) en terme de specificite et sensibilite ont ete evaluees sur la base d'une methodologie dot-blot. Les signaux d'hybridation mesures selon le principe de la fluorescence en temps resolu, directement au niveau du support solide, ont permis de detecter jusqu'a 2 attomoles d'adn cible (pbr 322). Par la suite nous avons combine la technique d'amplification enzymatique in vitro (pcr) et le tbp (eu#3#+) pour developper une methodologie rapide de detection d'acides nucleiques viraux (hpv-16) au sein d'echantillons cliniques. Dans cette voie, l'activite specifique et la stabilite du tbp (eu#3#+) ont conduit a des resultats identiques a ceux obtenus par la methode isotopique de reference (#1#2#5i). Ces travaux montrent les aptitudes du tbp (eu#3#+) et suggerent le developpement de nouveaux formats d'essai bases sur le principe de la fluorescence en temps resolu

Le protocole experimental d'une experience de diffraction de laue resolue en temps consiste a declencher une reaction chimique, modifiant la conformation des molecules dans le cristal, en mesurant la variation induite des intensites des reflexions. La revue bibliographique montre la necessite de posseder un systeme spectroscopique de controle de la reaction. Nous exposons la preparation du dispositif experimental permettant la realisation de ce type d'experience en developpant particulierement le systeme de mesure de l'absorption uv-visible sur cristaux. L'etude menee en collaboration avec l'e. S. R. F visant a utiliser le mode simple paquet des sources synchrotron est analysee. Le transfert d'electrons induit par reaction photochimique, est le probleme biologique auquel nous nous interessons. Le cytochrome c 553 d'anabaena pcc 7119, la photoreduction par flashes laser de flavines et le centre de reaction photo-synthetique (prc) de rhodobacter sphaeroides que nous etudions s'inscrivent dans ce cadre. Les developpements statistiques et informatiques sont presentes. Ils concernent la mise a l'echelle locale, par la methode des moindres carres parametriques des donnees de diffraction de laue, orientes vers l'analyse de faibles variations en intensite. Une mise a l'echelle non-parametrique, basee sur la methode ace permet de resoudre le probleme de normalisation des donnees par rapport a la longueur d'onde. Ces developpements succedent a l'expose du traitement prealable des donnees de diffraction de laue du prc et de la ferredoxine nadp reductase, par les programmes de la chaine ccp4

Cette thèse porte sur les mécanismes de nucléation/croissance dans la synthèse de nanocylindres d’or par voie aqueuse. Une approche multi-angles y est adoptée. Un suivi in-situ résolu en temps à l’échelle de quelques secondes est obtenu par deux techniques synchrotron, la diffusion de rayons X aux petits angles, et la spectroscopie d’absorption des rayons X. Ce couplage conduit au suivi temporel des dimensions des objets en solution, de leur nombre et de la spéciation de l’or en solution. La synthèse procède par une réaction de surface et la formation d’objets en solution est continue au cours de la synthèse. En outre, le rôle primordial de la stabilité des germes initiaux formés est mis en lumière. La formation de cylindres démarre pour une taille de 4 nm. A partir de cette taille, les croissances en rayon et longueur des cylindres sont homothétiques. Il existe un rapport clair entre degré d’anisotropie final des objets et vitesse de réaction : tout élément qui permet de ralentir la réaction est favorable au développement de l’anisotropie. Dans une approche spectroscopique parallèle, sur les produits de synthèse finaux, nous démontrons également la nature complexe de l’argent en surface des particules et son rôle primordial dans le développement de l’anisotropie. Il forme un complexe stable avec le tensio-actif, et présente une affinité très forte pour les surfaces d’or. Cette thèse insiste donc sur l’apport majeur des techniques synchrotrons in-situ et l’intérêt de leur couplage avec des méthodes spectroscopiques de laboratoire pour la compréhension des mécanismes de nucléation-croissance de nanoparticules.

La Tomographie Optique Diffuse (TOD) est désormais une modalité d’imagerie médicale fonctionnelle reconnue. L’une des applications les plus répandues de cette technique est celle de l’imagerie fonctionnelle cérébrale chez l’Homme. En effet, cette technique présente de nombreux avantages, notamment grâce à la richesse des contrastes optiques accessibles. Néanmoins, certains verrous subsistent et freinent le développement de son utilisation, spécialement pour des applications chez l’Homme adulte en clinique ou dans des conditions particulières comme lors du suivi de l’activité sportive. En effet, le signal optique mesuré contient des informations venant de différentes profondeurs de la tête, et donc de différents types de tissus comme la peau ou le cerveau. Or, la réponse d’intérêt étant celle du cerveau, la réponse de la peau peut dégrader l’information recherchée. Dans ce contexte, ces travaux portent sur le développement d’un nouvel instrument de TOD permettant d’acquérir les dimensions spatiale, spectrale et de temps de vol du photon de façon simultanée, et ce à haute fréquence d’acquisition. Au cours de cette thèse, l’instrument a été développé et caractérisé sur fantôme optique. Ensuite, il a été validé in-vivo chez l’Homme adulte, notamment en détectant l’activité du cortex préfrontal en réponse à une tâche de calcul simple. Les informations multidimensionnelles acquises par notre système ont permis d’améliorer la séparation des contributions des différents tissus (Peau/Cerveau). Elles ont également permis de différencier la signature de la réponse physiologique de ces tissus, notamment en permettant de détecter les variations de concentration en Cytochrome-c-oxydase. Parallèlement à ce développement instrumental, des simulations Monte-Carlo de la propagation de la lumière dans un modèle anatomique de tête ont été effectuées. Ces simulations ont permis de mieux comprendre la propagation de la lumière dans les tissus en fonction de la longueur d’onde et de valider la pertinence de cette approche multidimensionnelle. Les perspectives de ces travaux de thèse se dirigent vers l’utilisation de cet instrument pour le suivi de la réponse du cerveau chez l’Homme adulte lors de différentes sollicitations comme des stimulations de TDCS, ou en réponse à une activité sportive
The Diffuse Optical Tomography (DOT) is now a relevant tool for the functional medical imaging. One of the most widespread application of this technic is the imaging of the human brain function. Indeed, this technic has numerous advantages, especially the richness of the optical contrast accessible. Nevertheless, some drawbacks are curbing the use of the technic, especially for applications on adults in clinics or in particular environment like in the monitoring of sports activity. Indeed, the measured signal contains information coming from different depths of the head, so it contains different tissues types like skin and brain. Yet, the response of interest is the one of the brain, and the one of the skin is blurring it. In this context, this work is about the development of a new instrument of DOT capable of acquiring spatial and spectral information, as well as the arrival time of photons simultaneously and at a high acquisition speed. During the PhD thesis the instrument has been developed and characterised on optical phantoms. Then, it has been validated in-vivo on adults, especially by detecting the cortical activation of the prefrontal cortex, in response to a simple calculation task. Multidimensional information acquired by our system allowed us to better distinguish between superficial and deep layers. It also allowed us to distinguish between the physiological signature of those tissues, and especially to detect the variations of concentration in Cytochrom-c-oxydase. Concurrently to this experimental work, Monte-Carlo simulation of light propagation in a model off a human head has been done. Those simulations allowed us to better understand the light propagation in tissues as function as their wavelength, and to validate the relevance of our multidimensional approach. Perspectives of this work is to use the developed instrument to monitor the brain’s response of the Human adult to several solicitations like tDCS stimulation, or sports activity

Des industriels utilisent des lignes d'assemblage spéciales à modèles mixtes. Lors de la conception de ces lignes, un problème critique apparaît, celui de l'équilibrage, qui doit être résolu pour minimiser le nombre de postes de travail ou le temps de cycle. Une amélioration de la procédure de recherche adaptative gloutonne basée sur la variation de la liste candidats a été proposée.