43 research outputs found

    Lire les Lignes de la Ville: Méthodologie de caractérisation des graphes spatiaux

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    Cities can be seen as the epitome of complex systems. They arise from a set of interactions and components so diverse that is almost impossible to describe them exhaustively. Amid this diversity, we chose an object which orchestrates the development and use of an urban area : the road network. Following the established work on space syntax, we represent road networks as graphs. From this symbolic representation we can build a geographical object called the way. The way is defined by local rules independently from the direction in which the network is read. This complex object, and several indicators leaned upon it, allows us to carry out deep analysis of spatial networks, independent from their borders.With this methodology, we demonstrate how different road graphs, from various places in the world, show similar properties. We show how such analysis, based on the topological and topographical properties of their road networks, allows us to trace back some aspects of the historical and geographical contexts of city formation. We define a model of temporal differentiation, where the structural changes through time in the network are highlighted.This methodology was thought to be generic so it can be used with several kinds of spatial networks, opening the panel of research applications and future work.La ville est un parfait exemple de systĂšme complexe. Elle regroupe une telle diversitĂ© de composants et d’interactions qu’il est impossible d’en faire une description exhaustive. Parmi sa pluralitĂ©, nous choisissons un Ă©lĂ©ment qui structure son dĂ©veloppement et son usage : le rĂ©seau de ses rues. Suivant la piste initiĂ©e par les travaux en syntaxe spatiale, nous traduisons ce rĂ©seau sous forme de graphe. À partir de cette reprĂ©sentation, nous construisons un objet, la voie, par des rĂšgles locales, indĂ©pendantes du sens de lecture du rĂ©seau. Cet objet, sur lequel s'appuie le dĂ©veloppement de plusieurs indicateurs, permet une Ă©tude approfondie des graphes spatiaux, indĂ©pendamment de l’emprise choisie.L’application de cette mĂ©thodologie nous permet de mettre en Ă©vidence les propriĂ©tĂ©s particuliĂšres partagĂ©es par des graphes viaires de diffĂ©rents continents. Nous montrons ainsi comment l’analyse de villes, Ă  travers les propriĂ©tĂ©s topologiques et topographiques de leurs rĂ©seaux viaires, permet de retrouver une partie des contextes historiques et gĂ©ographiques de leur construction. Dans une approche diachronique, nous dĂ©taillons la construction d'une mĂ©thodologie de diffĂ©rentiation temporelle. Celle-ci nous permet d'apprĂ©cier l'impact structurel des modifications opĂ©rĂ©es sur un graphe viaire.La mĂ©thodologie dĂ©veloppĂ©e a Ă©tĂ© conçue pour pouvoir ĂȘtre appliquĂ©e Ă  n'importe quel type de rĂ©seau spatial, permettant ainsi d'ouvrir ce travail vers de nombreuses pistes de recherches

    L'AIS : une donnée pour l'analyse des activités en mer

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    4 pages, session "Mer et littoral"International audienceCette contribution présente des éléments méthodologiques pour la description des activités humaines en mer dans une perspective d'aide à la gestion. Différentes procédures, combinant l'exploitation de bases de données spatio-temporelles issue de données AIS archivées à des analyses spatiales au sein d'un SIG, sont testées afin de caractériser le transport maritime en Mer d'Iroise (Bretagne, France) sur les plans spatiaux, temporels et quantitatifs au cours d'une année

    Société Francophone de Classification (SFC) Actes des 26Úmes Rencontres

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    National audienceLes actes des rencontres de la SociĂ©tĂ© Francophone de Classification (SFC, http://www.sfc-classification.net/) contiennent l'ensemble des contributions,prĂ©sentĂ©s lors des rencontres entre les 3 et 5 septembre 2019 au Centre de Recherche Inria Nancy Grand Est/LORIA Nancy. La classification sous toutes ces formes, mathĂ©matiques, informatique (apprentissage, fouille de donnĂ©es et dĂ©couverte de connaissances ...), et statistiques, est la thĂ©matique Ă©tudiĂ©e lors de ces journĂ©es. L'idĂ©e est d'illustrer les diffĂ©rentes facettes de la classification qui reflĂštent les intĂ©rĂȘts des chercheurs dans la matiĂšre, provenant des mathĂ©matiques et de l'informatique

    La gestion des ressources pour des infrastructures vertes par la reconfiguration

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    Cette HDR prĂ©sente des travaux dans le contexte des systĂšmes informatiques Ă  grande Ă©chelle pouvant ĂȘtre des grilles de calcul ou le cloud computing. Partant de deux constats : la consommation Ă©nergĂ©tique de ces systĂšmes est trop importante et ces systĂšmes sont de plus en complexes, ce mĂ©moire se propose de rĂ©pondre Ă  la problĂ©matique suivante : comment gĂ©rer de maniĂšre optimale les ressources afin d'obtenir des infrastructures matĂ©rielles et logicielles "vertes" c'est Ă  dire efficaces en Ă©nergie ? Ces travaux proposent trois axes de recherche : le premier en considĂ©rant le systĂšme complet et les leviers verts associĂ©s, le deuxiĂšme en Ă©tudiant des politiques d'allocation de ressources avec contraintes d'Ă©nergie et de chaleur, le troisiĂšme en Ă©tudiant des reconfigurations autonomiques d'applications. Pour finir, une description d'un centre de dĂ©cision autonome pour des infrastructures vertes est proposĂ©e

    Cadre de conception multi-perspectives pour la modélisation des processus de génie logiciel

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    RÉSUMÉ La littĂ©rature scientifique rapporte abondamment les cas de projets de dĂ©veloppement logiciel qui dĂ©bordent de leurs planifications, dĂ©passent les ressources allouĂ©es et prĂ©sentent une faible qualitĂ©. Les chercheurs et les praticiens essayent ensemble de rĂ©soudre cette « crise » du logiciel. L‘amĂ©lioration des processus de dĂ©veloppement est un des moyens fondamentaux pour amĂ©liorer la qualitĂ© du logiciel et atteindre une efficacitĂ© organisationnelle. La modĂ©lisation des processus est un des leviers de cette amĂ©lioration. La modĂ©lisation des processus est une discipline du gĂ©nie logiciel qui soutient la conception et la maintenance des processus1. Elle explicite les pratiques de dĂ©veloppement pour pouvoir les Ă©tudier, les amĂ©liorer et les utiliser de maniĂšre rĂ©pĂ©table, gĂ©rable et possiblement automatisable. Les techniques de cette discipline ne cesse dâ€˜Ă©voluer en passant des processus maison peu profonds et informels des annĂ©es 1960 aux processus basĂ©s sur le paradigme orientĂ©-objet. Lâ€˜Ă©volution des langages de modĂ©lisation des processus (PML) est supportĂ©e par lâ€˜Ă©volution des paradigmes2 du gĂ©nie logiciel. Alors que cette Ă©volution des langages est clairement marquĂ©e au niveau de la syntaxe dĂ©finissant les composants structurant les processus, elle est moins marquĂ©e sur le plan de la sĂ©mantique qui reste relativement abstraite et manque d‘une description formelle clarifiant le sens et l‘intention des modĂšles de processus. L‘aspect sĂ©mantique permettrait pourtant de considĂ©rer diffĂ©rentes prĂ©occupations du gestionnaire d‘un projet informatique selon des perspectives distinctes (ex. productivitĂ©, connaissances, risques, CMMI, etc.). Dans ce projet de recherche, nous proposons un nouveau cadre de modĂ©lisation conceptuelle, en complĂ©ment Ă  une description textuelle, des processus dans le but de produire des modĂšles de processus adaptĂ©s au contexte du projet Ă  dĂ©velopper. Sur le plan thĂ©orique, nous proposons un enrichissement sĂ©mantique pour considĂ©rer diffĂ©rentes perspectives. Nous avons adoptĂ© une approche ontologique pour formaliser le concept de relations attribuĂ©es entre les composants structurant un modĂšle de processus. Sur le plan pratique, nous proposons un nouvel outil qui supporte la modĂ©lisation nommĂ© : « Domain-Specific-Language for Software Process Modeling » (DSL4SPM). En plus de la perspective de modĂ©lisation orientĂ©e-ActivitĂ©s conforme au standard SPEM, l‘outil DSL4SPM offre trois autres perspectives : Gestion des connaissances, simulation et alignement avec le CMMI. ----------ABSTRACT Cost and schedule of software projects are often overrun. This fact is closely-related to the software process and less to the final product as acknowledged by researchers and practitioners (Boehm, 1991; Barros et al., 2004; Roy, 2004; McConnell, 2009). However, it is also acknowledged that the software production is human and knowledge-intensive process, which means the nature of uncertainty. In order to build efficient process modeling tools, there is a need for conceptualization of process models to address different concerns such as a breakdown structure of activities, knowledge, simulation, alignment with CMMI practices and so on. Addressing those concerns provide a context for analysis, assessment and enhancement of process models, which in turn enhance the quality of software projects. One attempt to enhance the process modeling flexibility has been made with the tool called DSL4SPM (Domain-Specific Language for Software Process Modeling). DSL4SPM was developed and applied to bring order and structure to the software development process. It implements the Software & Systems Process Engineering Meta-model (SPEM 2.0) specification, and is characterized by: 1) a conceptual framework for designing processes in an abstract way; and 2) multi-view-oriented process modeling, which acknowledges the relevance of a multitude of issues in a process model. The conceptual framework emphasizes the relationships among the SPEM elements

    SystÚme multi-agents centré sur les compétences

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    In France, the “Conseil GĂ©nĂ©ral de la Gironde” is a local authority that promotes various sustainable development policies and practices. One of its missions is to coordinate and stimulate public and private partnerships in the framework of green building projects.Whatever the sector of professional activities and the thematic addressed, the concrete projects’ feedbacks show all the complexity to succeed in managing efficiently the collaboration of involved actors. Indeed, each of them has only a partial knowledge ofthe others’ skills. To answer to the problematic, and in order to improve the management of the projects, we propose an online collaborative tool that allows actors to share skills. According to the “Multi-Agent” theory, "skill agents" have been defined.The key idea is to consider that a skill is an agent of the system, and the actors are only its resources.Skill agents are dynamic and autonomous, have learning abilities, and have their ownlife cycle. They pursue four main goals: building their own definition, identifying actorswho can concretize them across projects, setting up links with other skill agents, and beeing candidates to new projects. Skill agents interact with human actors to stimulate their cooperation.This work shows that our model is appropriate for complex collaborative projects,giving results in various areas. For example, a case study based on the selection of players to form a rugby team has been given.Le Conseil GĂ©nĂ©ral de la Gironde (CG33) est une collectivitĂ© territoriale qui met en oeuvre les politiques dĂ©cidĂ©es par des Ă©lus. L’une de ses missions fondamentales est l’induction de comportements auprĂšs des citoyens, des acteurs Ă©conomiques et institutionnels. Citons par exemple la concrĂ©tisation, par l’intermĂ©diaire de la rĂ©alisation de projets, des politiques publiques autour des thĂ©matiques du dĂ©veloppement Durable (DD). Un constat issu des retours d’expĂ©rience s’impose : les projets mis en oeuvre au CG 33 sont de plus en plus complexes. Ils requiĂšrent la collaboration de nombreux acteurs publics et privĂ©s qui se connaissent mal. Les dĂ©marches territoriales de DD nĂ©cessitent l’articulation de compĂ©tences spĂ©cifiques et interdĂ©pendantes, qui n’existent pas chez un acteur unique. Ces constats sont gĂ©nĂ©ralisables, quel que soit le secteur d’activitĂ© professionnelle. La connaissance, l’identification et le partage optimal de compĂ©tences est au coeur mĂȘme de la rĂ©ussite de projets. La problĂ©matique consiste Ă  rĂ©pondre aux attentes de tout maĂźtre d’oeuvre qui doit ĂȘtre capable de dĂ©finir un projet, d’identifier les compĂ©tences qui le composent, les acteurs capables d’exercer ces compĂ©tences, puis finalement d’évaluer Ă  postĂ©riori la rĂ©ussite globale du projet. DĂ©finir la liste des compĂ©tences n’est pas toujours aisĂ© puisqu’elles Ă©voluent au fil du temps. Elles peuvent, par exemple, se transformer suite Ă  l’arrivĂ©e d’évolutions techniques. Elles peuvent Ă©galement disparaitre si elles sont remplacĂ©es ou bien finalement non utilisĂ©es. Un systĂšme optimal se doit donc d’ĂȘtre dynamique lors de la constitution des projets au fil du temps, dans le but de coller au plus prĂȘt de la rĂ©alitĂ© du contexte dans lequel le systĂšme est utilisĂ©. Nous voyons bien ici que la CompĂ©tence(et non l’acteur) est l’élĂ©ment fondamental du systĂšme.Une rĂ©ponse dite « classique » pourrait consister Ă  rĂ©aliser simplement une base de donnĂ©es oĂč les compĂ©tences et acteurs seraient des objets statiques. Cette solution ne rĂ©pondant pas Ă  notre souhait de dynamisme. Nous proposons plutĂŽt un systĂšme informatique collaboratif, accessible en ligne, dans lequel nous dĂ©finissions des « agents compĂ©tence » (AC), dynamiques et apprenants, qui Ă©voluent au sein d’une architecture de type multi-agents. Chaque AC y est unique, bien qu’il puisse ĂȘtre incarnĂ© sur le terrain par plusieurs acteurs humains. Il possĂšde une « vie propre », des moyens d'actions multiples et multi-localisĂ©s (rĂ©parti sur plusieurs acteurs physiques). Tout AC dispose de mĂ©canismes de perception de son environnement, de communication avec les autres ACs. Il utilise de ressources (telles que les acteurs humains) et vise Ă  rĂ©aliser 4buts principaux :1. Constituer sa propre dĂ©finition (liste des compĂ©tences Ă©lĂ©mentaires) 2. Restituer une liste d’acteurs humains capables de le concrĂ©tiser sur le terrain3. Etablir des relations avec d’autres ACs afin d’optimiser la constitution des projets4. Se porter spontanĂ©ment candidat Ă  une participation Ă  de nouveaux projets. Nos ACs ont Ă©galement un « cycle de vie » dĂ©clinĂ© en 3 « Ăąges » (enfance, adolescence et maturitĂ©). Chacun d’eux correspond Ă  un niveau d’autonomie particulier. Notre SMA est de type «évĂšnementiel ». Les agents y Ă©voluent grĂące aux interactions avec les194 utilisateurs humains du systĂšme. Un « modĂšle comportemental » dĂ©diĂ© et Ă©volutif est proposĂ© dans le but d’optimiser leur dynamisme et de stimuler leur apprentissage

    Fouille multidimensionnelle sur les données textuelles visant à extraire les réseaux sociaux et sémantiques pour leur exploitation via la téléphonie mobile

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    La concurrence est un concept fondamental de la tradition libĂ©rale et des sciences Ă©conomiques qui oblige les entreprises Ă  pratiquer l'Intelligence Economique (IE) pour bien se positionner sur le marchĂ© ou tout simplement pour survivre. Mais souvent, ce n'est pas le plus fort qui survit, ni le plus intelligent, mais celui qui est le plus sensible au changement, facteur dominant dans la sociĂ©tĂ© actuelle. Les changements proviennent de l'extĂ©rieur ou naissent au sein mĂȘme de l'entreprise et peuvent l'affecter plus ou moins durablement. DĂšs lors, les entreprises sont appelĂ©es Ă  rester constamment en veille pour guetter le moindre changement en vue d'y apporter la solution adĂ©quate en temps rĂ©el. Cependant, pour une veille rĂ©ussie, on ne doit pas se contenter uniquement de surveiller les opportunitĂ©s, mais avant tout, d'anticiper les menaces. Malheureusement, cette veille se dĂ©roule en oubliant l'indispensable volet sĂ©curitĂ© de l'IE Ă  savoir la sĂ©curitĂ© des donnĂ©es manipulĂ©es et celle des procĂ©dĂ©s suivis pour atteindre les objectifs de l'IE. Nos travaux de recherche consistent Ă  proposer un SystĂšme d'Intelligence Economique (SIE) GĂ©nĂ©raliste et Mobile. Ce SIE intĂšgre une approche de modĂ©lisation du contrĂŽle d'accĂšs aux donnĂ©es et aux traitements pour sĂ©curiser toutes les informations et les flux d'interaction durant son cycle de vie. Le besoin en matiĂšre de sĂ©curitĂ© dans un SIE provient du fait que les informations manipulĂ©es sont d'ordre stratĂ©gique ayant une valeur assez importante. Une telle sĂ©curitĂ© ne doit pas ĂȘtre considĂ©rĂ©e comme une option supplĂ©mentaire qu'offre un SIE pour se distinguer d'un autre. D'autant plus que la fuite de ces informations n'est pas le fait de faiblesses inhĂ©rentes aux systĂšmes informatiques des entreprises, mais c'est avant tout une question organisationnelle. La mobilitĂ© prĂ©sente un choix stratĂ©gique pour notre SIE ''XPlor EveryWhere'', dont le but est de permettre aux utilisateurs de nos solutions de veille de continuer Ă  rechercher, surveiller, valider et rediffuser des informations stratĂ©giques au cours de leurs dĂ©placements. Ils n'ont ainsi plus besoin d'ĂȘtre assis face Ă  leur ordinateur pour accĂ©der Ă  des donnĂ©es utiles dans l'instant (prĂ©paration d'une rĂ©union, nouvel ordre du jour, information sur un interlocuteur, une technologie, un marchĂ©, demande urgente d'une analyse ou d'un focus spĂ©cifique). Il leur suffit simplement d'utiliser discrĂštement, et en tout sĂ©curitĂ©, leur appareil mobile. GrĂące Ă  XPlor EveryWhere, ils sont en permanence au cƓur de l'information pertinente.Competition is a fundamental concept of the liberal economy tradition that requires companies to resort to Competitive Intelligence (CI) in order to be advantageously positioned on the market, or simply to survive. Nevertheless, it is well known that it is not the strongest of the organizations that survives, nor the most intelligent, but rather, the one most adaptable to change, the dominant factor in society today. Therefore, companies are required to remain constantly on a wakeful state to watch for any change in order to make appropriate solutions in real time. However, for a successful vigil, we should not be satisfied merely to monitor the opportunities, but before all, to anticipate risks. The external risk factors have never been so many: extremely dynamic and unpredictable markets, new entrants, mergers and acquisitions, sharp price reduction, rapid changes in consumption patterns and values, fragility of brands and their reputation. To face all these challenges, our research consists in proposing a Competitive Intelligence System (CIS) designed to provide online services. Through descriptive and statistics exploratory methods of data, Xplor EveryWhere display, in a very short time, new strategic knowledge such as: the profile of the actors, their reputation, their relationships, their sites of action, their mobility, emerging issues and concepts, terminology, promising fields etc. The need for security in XPlor EveryWhere arises out of the strategic nature of information conveyed with quite a substantial value. Such security should not be considered as an additional option that a CIS can provide just in order to be distinguished from one another. Especially as the leak of this information is not the result of inherent weaknesses in corporate computer systems, but above all it is an organizational issue. With Xplor EveryWhere we completed the reporting service, especially the aspect of mobility. Lastly with this system, it's possible to: View updated information as we have access to our strategic database server in real-time, itself fed daily by watchmen. They can enter information at trade shows, customer visits or after meetings

    Karsts, Paysages et Préhistoire

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    Collection edytem n°13Les Gorges de l’ArdĂšche. Quelle pouvait ĂȘtre l’impression d’un Homme parcourant celles-ci il y a plus de 30 000ans ? Quel regard portait-il sur ces versants abrupts, ces roches calcaires aux formes spectaculaires et ses nombreuxporches et autres abris sous roche ? Quelle conscience avait-il de leurs prolongements souterrains, dans la pĂ©nombred’abord, dans l’obscuritĂ© des grottes ensuite ? Force est de relever que ces diffĂ©rentes interrogations n’ont pas derĂ©ponse car quels que soient les modes d’investigation, il n’est guĂšre possible de reconstituer ce qui est au plus profondde nous, les pensĂ©es, et ce d’autant moins si elles sont contemporaines d’une pĂ©riode sans Ă©crit, comme c’est lecas de la PrĂ©histoire. Cette absence de rĂ©ponse ne signifie pas qu’il ne faille pas se pencher sur ces questions, bienau contraire, et sur la place des paysages, des monuments naturels, de lieux particuliers comme les grottes dans leschoix des Hommes de la PrĂ©histoire pour les explorer, les amĂ©nager, les utiliser comme supports de reprĂ©sentationset de transmission des savoirs. Ne pouvant rĂ©pondre directement Ă  ces interrogations, il est nĂ©cessaire de dĂ©finir desmodes de recherche permettant de bĂątir des hypothĂšses les plus robustes possibles pour apprĂ©hender au mieux lesreprĂ©sentations et les actions des Hommes de la PrĂ©histoire. La robustesse de ces hypothĂšses repose, Ă  la fois, sur lesdonnĂ©es produites par les diffĂ©rents champs de recherche souhaitant s’investir sur ces questions et sur la multiplicitĂ©des travaux sur diffĂ©rents terrains et aires culturelles. Cet ouvrage s’inscrit dans cette dĂ©marche en croisant diffĂ©rentsregards sur les paysages et patrimoines du Sud-ArdĂšche

    Géosimulation multi-niveau de phénomÚnes complexes basés sur les multiples interactions spatio-temporelles de nombreux acteurs : développement d'un outil générique d'aide à la décision pour la propagation des zoonoses

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    Nous proposons dans cette thĂšse une nouvelle approche de gĂ©osimulation multi-niveau permettant de simuler la propagation d’une zoonose (maladie infectieuse qui se transmet des animaux aux humains) Ă  diffĂ©rents niveaux de granularitĂ©. Cette approche est caractĂ©risĂ©e entre autres par l’utilisation d’un modĂšle thĂ©orique original que nous avons nommĂ© MASTIM (Multi-Actor Spatio-Temporal Interaction Model) permettant de simuler des populations contenant un nombre considĂ©rable d’individus en utilisant des modĂšles compartimentaux enrichis. MASTIM permet de spĂ©cifier non seulement l’évolution de ces populations, mais Ă©galement les aspects relatifs aux interactions spatio-temporelles de ces populations incluant leurs dĂ©placements dans l’environnement de simulation gĂ©orĂ©fĂ©rencĂ©. Notre approche de gĂ©osimulation multi-niveau est caractĂ©risĂ©e Ă©galement par l’utilisation d’un environnement gĂ©ographique virtuel informĂ© (IVGE) qui est composĂ© d’un ensemble de cellules Ă©lĂ©mentaires dans lesquelles les transitions des diffĂ©rents stades biologiques des populations concernĂ©es, ainsi que leurs interactions peuvent ĂȘtre plausiblement simulĂ©es. Par ailleurs, nous avons appliquĂ© nos travaux de recherche au dĂ©veloppement d’outils d’aide Ă  la dĂ©cision. Nous avons acquis une premiĂšre expĂ©rience avec le dĂ©veloppement d’un outil (WNV-MAGS) dont l’objectif principal est de simuler les comportements des populations de moustiques (Culex) et des oiseaux (corneilles) qui sont impliquĂ©es dans la propagation du Virus du Nil Occidental (VNO). Nous avons par la suite participĂ© au dĂ©veloppement d’un outil gĂ©nĂ©rique (Zoonosis-MAGS) qui peut ĂȘtre utilisĂ© pour simuler la propagation d'une variĂ©tĂ© de zoonoses telles que la maladie de Lyme et le VNO. Ces outils pourraient fournir des informations utiles aux dĂ©cideurs de la santĂ© publique et les aider Ă  prendre des dĂ©cisions informĂ©es. En outre, nous pensons que nos travaux de recherche peuvent ĂȘtre appliquĂ©s non seulement au phĂ©nomĂšne de la propagation des zoonoses, mais Ă©galement Ă  d’autres phĂ©nomĂšnes faisant intervenir des interactions spatio-temporelles entre diffĂ©rents acteurs de plusieurs types.We propose in this thesis a new multi-level geosimulation approach to simulate the spread of a zoonosis (infectious disease transmitted from animals to humans) at different levels of granularity. This approach is characterized by using an original theoretical model named MASTIM (Multi-Actor Spatio-Temporal Interaction Model) which can be applied to simulate populations containing a huge number of individuals using extended compartmental models. MASTIM may specify not only the evolution of these populations, but also the aspects related to their spatio-temporal interactions, including their movements in the simulated georeferenced environment. Our multi-level geosimulation approach take advantage of an informed virtual geographic environment (IVGE) composed of a set of elementary cells in which the transitions of the different biological stages of the involved populations, as well as their interactions can be simulated plausibly. Furthermore, this approach has been applied to develop decision support tools. We got a first experience with the development of WNV-MAGS, a tool whose main purpose is to simulate the populations’ behavior of mosquitoes (Culex) and birds (crows), which are involved in the spread of West Nile Virus (WNV). We subsequently participated in the development of a generic tool (Zoonosis-MAGS) that can be used to simulate the spread of a variety of zoonoses such as Lyme disease and WNV. These tools may provide useful information to help public health officers to make informed decisions. Besides, we believe that this research can be applied not only to the spread of zoonoses, but also to other phenomena involving spatio-temporal interactions between different actors of different types

    Etudes structurales par RMN des profils Saccharidiques d'Héparanes sulfates et de leur régulation cellulaire : Mise en place d'un protocole de marquage, de purification et d'analyse de chaines entiÚres

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    Glycosaminoglycans (GAGs) belong to a linear polysaccharide family which are found within all tissues, at the extracellular matrix and cell surfaces levels. Heparan Sulfates (HS) are one of the major members of this family, they are bound to a core protein to form altogether the so-called proteoglycan (PG). Depending on the localization and on the core protein, the HS – composed of a N-acetylglucosamine (GlcNAc) and a glucuronic acid (GlcA) [-4GlcAÎČ1-4GlcNAcα1-] building block – undergo various modifications. Indeed, HS can be sulfated at different positions on both monosaccharide and the GlcA can be epimerized into an iduronic acid (IdoA). The fine structures of the polysaccharide will be able to interact with a large range of proteins and play a plethora of roles such as in inflammation processes, cell proliferation, angiogenesis, immune responses, viral attachment
The HS structural studies, due to the flexibility and heterogeneity of the polysaccharide, have so far been restricted to HS fragments able to bind proteins. The depolymerization techniques induce valuable information losses such as epimerization.In this work, we have successfully developed a nuclear magnetic resonance (NMR)-based approach to study HS features from 13C metabolically enriched cells. For this, an effective protocol to label and purify HS has been set up. By integrating peaks' volumes at well-resolved 1H-13C chemical shifts by NMR, the sulfation, epimerization and disaccharide profile can be determined from full-length HS. This method has been used to study HS from various cell types and is of important interest to better understand changes in HS structures that occur through physiologic and pathologic events.The results obtained open the way to analyze HS directly at the cell surface via solid state NMR techniques. In this context, these studies are a major challenge to decipher the different roles of HS and their ability to interact with so many partners in vivo.Les glycosaminoglycanes (GAG) forment une famille de polysaccharides linĂ©aires retrouvĂ©s dans tous les tissus, au niveau des matrices extracellulaires et des surfaces cellulaires. Les hĂ©paranes sulfates (HS) sont des membres importants de cette famille et sont liĂ©s Ă  une protĂ©ine dite cƓur pour former ensemble le protĂ©oglycane (PG). Selon le tissu et la nature de la protĂ©ine cƓur, les HS, composĂ©s d'unitĂ©s disaccharidiques de N-acĂ©tylglucosamine (GlcNAc) et d'acide glucuronique (GlcA) [-4GlcAÎČ1-4GlcNAcα1-] vont subir de nombreuses modifications. En effet, les HS sont modifiĂ©s par diffĂ©rentes sulfatations au niveau des deux oses et une Ă©pimĂ©risation de l'acide glucuronique en acide iduronique (IdoA). Les diffĂ©rentes structures saccharidiques Ă©laborĂ©es vont pouvoir ĂȘtre alors interagir avec une trĂšs grande quantitĂ© de protĂ©ines et jouer des rĂŽles divers dans l'inflammation, la prolifĂ©ration cellulaire, l'angiogenĂšse, la rĂ©ponse immunitaire, l'attachement viral
L'Ă©tude de la structure des HS, du fait de la nature flexible et hĂ©tĂ©rogĂšne de ces molĂ©cules, a Ă©tĂ© principalement focalisĂ©e sur des analyses fragmentaires du polysaccharide au niveau des sĂ©quences d'interaction avec les protĂ©ines. Lors de ces dĂ©polymĂ©risations, des informations sur le polysaccharide, notamment l'Ă©pimĂ©risation, sont perdues.Dans ce travail, nous avons dĂ©veloppĂ© une approche basĂ©e sur la rĂ©sonance magnĂ©tique nuclĂ©aire (RMN) bidimensionnelle 1H-13C pour l'Ă©tude de la composition saccharidique des HS rĂ©alisĂ©e directement Ă  partir des HS isolĂ©s de cellules marquĂ©es au 13C. Pour cela, un protocole efficace de marquage et de purification des polysaccharides a Ă©tĂ© mis en place. En intĂ©grant le volume des pics Ă  diffĂ©rents dĂ©placements chimiques par RMN, cette analyse non-destructive permet de dĂ©terminer Ă  la fois le profil de sulfatation et d'Ă©pimĂ©risation des HS. Cette analyse est appliquĂ©e efficacement Ă  diffĂ©rents types cellulaires et est de grand intĂ©rĂȘt pour mieux comprendre les changements dans les structures d'HS qui ont lieu lors de rĂ©gulations physiologiques ou lors de dĂ©veloppement pathologiques.Ces rĂ©sultats ont permis d'ouvrir la voie Ă  l'analyse des HS directement au niveau des cellules par RMN du solide. Les Ă©tudes dans ce contexte reprĂ©sentent un enjeu majeur pour la comprĂ©hension des diffĂ©rents rĂŽles des HS et leur capacitĂ© Ă  interagir avec une myriade de protĂ©ines in vivo
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