Congenital Hypogonadotropic Hypogonadism Due to GNRH Receptor Mutations in Three Brothers Reveal Sites Affecting Conformation and Coupling

Congenital hypogonadotropic hypogonadism (CHH) is characterized by low gonadotropins and failure to progress normally through puberty. Mutations in the gene encoding the GnRH receptor (GNRHR1) result in CHH when present as compound heterozygous or homozygous inactivating mutations. This study identifies and characterizes the properties of two novel GNRHR1 mutations in a family in which three brothers display normosmic CHH while their sister was unaffected. Molecular analysis in the proband and the affected brothers revealed two novel non-synonymous missense GNRHR1 mutations, present in a compound heterozygous state, whereas their unaffected parents possessed only one inactivating mutation, demonstrating the autosomal recessive transmission in this kindred and excluding X-linked inheritance equivocally suggested by the initial pedigree analysis. The first mutation at c.845 C>G introduces an Arg substitution for the conserved Pro 282 in transmembrane domain (TMD) 6. The Pro282Arg mutant is unable to bind radiolabeled GnRH analogue. As this conserved residue is important in receptor conformation, it is likely that the mutation perturbs the binding pocket and affects trafficking to the cell surface. The second mutation at c.968 A>G introduces a Cys substitution for Tyr 323 in the functionally crucial N/DPxxY motif in TMD 7. The Tyr323Cys mutant has an increased GnRH binding affinity but reduced receptor expression at the plasma membrane and impaired G protein-coupling. Inositol phosphate accumulation assays demonstrated absent and impaired Gαq/11 signal transduction by Pro282Arg and Tyr323Cys mutants, respectively. Pretreatment with the membrane permeant GnRHR antagonist NBI-42902, which rescues cell surface expression of many GNRHR1 mutants, significantly increased the levels of radioligand binding and intracellular signaling of the Tyr323Cys mutant but not Pro282Arg. Immunocytochemistry confirmed that both mutants are present on the cell membrane albeit at low levels. Together these molecular deficiencies of the two novel GNRHR1 mutations lead to the CHH phenotype when present as a compound heterozygote

Dynamique des enherbements des pistes de ski en Savoie, leur gestion pastorale

During the construction of skiing pistes in the meadows and supraforest meadows of the Northern French Alps, the natural relief is reshaped by terraces. The naked substrates must be revegetated because they are very eroded: depending on the case, they are amended with stones, and organic matter. Then seeds of many herbaceous and graminaceous species are sown. Mineral or organic fertilizers and mulch are added. The plant populations are composed of very feedant species to constitute a resource for grazing herds. However, they must be used with care since they are fragile. They are submitted to a very fast evolution which leads to their stabilization in the most favorable cases. The objective of this study is to understand the dynamics of these populations, to define the role of the surrounding spontaneous vegetation, the behavior of the sown species in order to improve their management. / Lors de l'établissement de pistes de ski dans les prairies et les pelouses supra-forestières dans les Alpes Françaises du Nord on remodèle par endroits le relief naturel par des terrassements. Le substrats mis à nus sont très érodables, c'est pourquoi il faut les végétaliser : on les prépare selon les cas par des épierrages, des apports de matières organiques, on sème ensuite des semences de plusieurs variétés de légumineuses herbacées et de graminées auxquels on adjoint des nutriments sous forme minérale ou organique et un mulch. Les groupements végétaux issus de ces semis sont composés par des espèces très appétantes de sorte qu'ils constituent une ressource pour les troupeaux inalpés : cependant ils doivent être exploités avec précaution car ils sont fragiles : ils sont soumis à une évolution très rapide qui aboutit à terme à leur stabilisation dans les cas les plus favorables. Cette étude a pour objet de cerner la dynamique de ces groupements, de préciser le rôle de la végétation spontanée environnante, le comportement des espèces semées afin d'apporter des éléments de connaissance utiles à leur gestion pastorale

Recherche d'écotypes alpins chez deux poacées, Dactylis glomerata et Poa alpina par des transplantations réciproques et la culture en site commun

[Departement_IRSTEA]GT [TR1_IRSTEA]GT1-Relations entre les écosystèmes et leur utilisationNational audienceThe hypothesis of ecotypical variability of alpin species related to habitat's discontinuity is tested in the present paper. Two poaceae, Dactylis glomerat L. and Poa alpina L. which are used to restore habitats degraded in montaneus areas are studied in the northern French Alps. For both species, clonal material belonging to populations coming from contrasted habitats are settled in reciprocal transplants and common garden. The behaviour of each population in the different conditions is observed. Phenotypic plasticity difference having an adaptative origin are found for both species : they concern growth for Dactylis glomerata and both growth and seed production for Poa alpina.L'hypothèse selon laquelle les variations discontinues des conditions de milieux dans les territoires supra-forestiers montagnards déterminent l'existence d'écotypes est testée expérimentalement sur des populations de deux poacées des Alpes savoyardes à large aire de distribution qui sont par ailleurs semées pour réhabiliter les sites dégradés lors de l'implantation de s stations de ski : il s'agit de Dactylis glomerata L. et Poa alpina L. Des individus prélevés dans des populations occupant des milieux contrastés font l'objet de transplantations réciproques et de culture en site commun. On montre une variabilité phénotypique de nature adaptative portant chez Dactylis glomerata sur les performances de croissance et chez Poa alpina sur les performances de croissance et la production grainière

Recherche d'écotypes alpins chez deux poacées, Dactylis glomerata et Poa alpina par des transplantations réciproques et la culture en site commun

[Departement_IRSTEA]GT [TR1_IRSTEA]GT1-Relations entre les écosystèmes et leur utilisationNational audienceThe hypothesis of ecotypical variability of alpin species related to habitat's discontinuity is tested in the present paper. Two poaceae, Dactylis glomerat L. and Poa alpina L. which are used to restore habitats degraded in montaneus areas are studied in the northern French Alps. For both species, clonal material belonging to populations coming from contrasted habitats are settled in reciprocal transplants and common garden. The behaviour of each population in the different conditions is observed. Phenotypic plasticity difference having an adaptative origin are found for both species : they concern growth for Dactylis glomerata and both growth and seed production for Poa alpina.L'hypothèse selon laquelle les variations discontinues des conditions de milieux dans les territoires supra-forestiers montagnards déterminent l'existence d'écotypes est testée expérimentalement sur des populations de deux poacées des Alpes savoyardes à large aire de distribution qui sont par ailleurs semées pour réhabiliter les sites dégradés lors de l'implantation de s stations de ski : il s'agit de Dactylis glomerata L. et Poa alpina L. Des individus prélevés dans des populations occupant des milieux contrastés font l'objet de transplantations réciproques et de culture en site commun. On montre une variabilité phénotypique de nature adaptative portant chez Dactylis glomerata sur les performances de croissance et chez Poa alpina sur les performances de croissance et la production grainière

Les facteurs environnementaux influencent les traits clonaux des communautés de plantes herbacées dans un massif alpin

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVINInternational audienceAbstract In this paper we assess the relationship between the frequency of clonal traits and environmental factors in plant communities facing abiotic constraints imposed by an alpine environment. The study was conducted in the Vanoise Massif, inner part of the French Alps, at 1,620 to 2,800 m a.s.l. We sampled 169 communities that encounter a broad set of environmental constraints, and that were distributed over the entire Massif. For all species, we documented clonal traits using data available in the literature (e.g., the CLOPLA database), completed by other sources and our own measurements. Four traits that have previously been shown to be correlated with abiotic stress and disturbances were considered: duration of clonal integration, clonal production, spreading rate, and bud-bank size. Clonal characteristics of plant communities (aggregated traits) along the two main environmental gradients (altitude and duration of snow cover) were assessed. The distribution of clonal traits was significantly but weakly correlated with environmental factors. The duration of clonal integration and bud-bank size increased with altitude, and clonal production decreased. The duration of clonal integration and the size of the bud bank were also higher in snow beds. Scree communities were characterized by a high spreading rate and a large bud bank. The duration of integration was unexpectedly shorter in disturbance-prone habitats, and spatial mobility was unexpectedly higher in one of the most stressed habitats

Les variations génétiques et flux de gènes des populations diploides et tétraploides du Lotier alpin (L.alpinus-L. corniculatus). II Connaissances acquises à partir de RFLP de DNA chloroplastique

[Notes_IRSTEA]bib. [Departement_IRSTEA]GT [TR1_IRSTEA]GT1-Relations entre les écosystèmes et leur utilisationInternational audienceRFLP of chloroplast DNA was studied in two diploid and five tetraploid populations of Lotus alpinus (D.C) Schleicher in the French Alps. This was compared with four non alpine populations and two cultivars of Lotus corniculatus L. (24x) introduced in the alpine valley. Based on the 13 sites and 11 lenght mutations detected, seven distinct haplotypes could be identified, which clustered in two groups, corresponding to the two Lotus species. With only one exception, the diploid and the tetraploid L. alpinus plants had the same haplotype. This is to be expected because morphological variation and tetrasomic inheritance suggest that the tetraploid were derived from the diploids by autotetraploidy. In L. corniculatus two very similar haplotypes were found in the natural very distant populations. In contrast the chloroplast DNA haplotypes of the two cultivars differed considerably from each other and were more related to those observed in L. alpinus, suggesting that these cultivars may derived maternally from L. alpinus individuals. In one tetraploid L. alpinus population, a single cp DNA haplotype was identified. As this halplotype was related to those observed in the L. corniculatus groupe, local genetic introgression may have occured between 4x L. alpinus plants and cutivated L. corniculatus.Les longueurs des fragments de restriction des ADN chloroplastiques ont été étudiés chez deux populations diploides et quatre populations tétraploides de lotiers dans les Alpes françaises. Eles ont été comparées avec quatre populations non alpines et deux cultivars de Lotus corniculatus introduits dans les vallées alpines. Avec une seule exception, les plantes alpines autochtones diploides et tétraploides ont le même haplotype. Ce résultat était attendu dans la mesure où des similtudes morphologiques et l'existence d'un héritage tétrasomique suggèrent que les tétraploides ont dérivé des diploides par autopolyploidie. Chez Lotus corniculatus, deux haplotypes très semblables ont été trouvés pour deux populations très distantes l'une de l'autre. Par contraste, les haplotypes de l'ADN chloroplastique des deux cultivars sont très proches des haplotypes des populations diploides alpines, suggérant que les cultivars pourraient dériver en ligne maternelle d'individus de Lotus alpinus. Les haplotypes suggèrent aussi que pour une population, des introgressions génétiques locales auraient pu se produire entre des Lotus alpinus 4x et des Lotus corniculatus cultivés

Les facteurs environnementaux influencent les traits clonaux des communautés de plantes herbacées dans un massif alpin

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVINInternational audienceAbstract In this paper we assess the relationship between the frequency of clonal traits and environmental factors in plant communities facing abiotic constraints imposed by an alpine environment. The study was conducted in the Vanoise Massif, inner part of the French Alps, at 1,620 to 2,800 m a.s.l. We sampled 169 communities that encounter a broad set of environmental constraints, and that were distributed over the entire Massif. For all species, we documented clonal traits using data available in the literature (e.g., the CLOPLA database), completed by other sources and our own measurements. Four traits that have previously been shown to be correlated with abiotic stress and disturbances were considered: duration of clonal integration, clonal production, spreading rate, and bud-bank size. Clonal characteristics of plant communities (aggregated traits) along the two main environmental gradients (altitude and duration of snow cover) were assessed. The distribution of clonal traits was significantly but weakly correlated with environmental factors. The duration of clonal integration and bud-bank size increased with altitude, and clonal production decreased. The duration of clonal integration and the size of the bud bank were also higher in snow beds. Scree communities were characterized by a high spreading rate and a large bud bank. The duration of integration was unexpectedly shorter in disturbance-prone habitats, and spatial mobility was unexpectedly higher in one of the most stressed habitats

Les variations génétiques et les flux de gènes parmi des populations alpines diploides et tétratploides du Lotier (L. alpinus (D.C) Schleicher-L. corniculatus L.). I. Connaissances issues des comparaisons morphologiques et des marqueurs allozymiques

[Notes_IRSTEA]bib. [Departement_IRSTEA]GT [TR1_IRSTEA]GT1-Relations entre les écosystèmes et leur utilisationInternational audienceThe altitudinal distribution, morphology, phenology and allozyme polymorphism at 12 loci were studies in diploid and tetraploid populations of lotus growing att 12800 m in the French Alps to clarify relationships between these cytotypes. In general, diploids occur red at higher elevation than tetraploids, although some sites at intermediate elevation contained both cytotypes, diploids predominating in the upper part and tetraploids in the lower part of the contact area. Evidence for an autopolyploid origin of the tetraploid was provided by tetrasomic inheritance at two enzyme loci, althought no tetravalents were observed at meiosis. Diploid and tetraploid plants shared morphological traits distincts from those of other Lotus species and sowed differences in size which may be attribuate to the chromosome doubling. The diploid cytotype showed nearly identical suites of alleles at all loci and very similar genetic parameters, except for heterozygosity, which was higher in the tetraploid plants. However, the occurrence of few alleles specific to each ploidy level indicated limited gene flow between cytotypes, probably as a result of spatial segregation and variation in flowering time. Of the individuals in a tetraploid population, 25% showed morphological traits similar to those observed in L. cornculatus, suggesting genetic introgression betweeen the two tetraploid species.Afin de clarifier leur relation taxonomique dans les Alpes, on a étudié des populations subalpines diploides et tétraploides du complexe des Lotiers du point de vue de leur distribution altitudinale, de leur morphologie, de leur phénologie et de leur polymorphisme génétique. En général, les diploides se cantonnent vers les altitudes les plus hautes et les tétraploides sont rencontrés à plus basse altitude. Les deux cytotypes sont présentés le long d'une frange de contact. L'origine autopolyploide des tétraploides a été mis en évidence sur deux loci enzymatiques, bien que aucun tétratvalent méiotique n'ait été observé. Les diploides et les tétratploides partagent des caractères morphologiques distincts des autres espèces de lotiers et montrent des différences de taille qui peuvent être attribuées aux effets du doublement des chromosomes. Le cytotype diploide pourrait ainsi être l'ancêtre du tétraploide alpin. Les deux cytotypes montrent des suites alléliques pratiquement identiques sur tous les loci et des paramètres génétiques très proches, excepté pour le niveau d'hétérozygotie qui est plus élevé chez le tétraploide. Cependant l'existence de quelques allèles spécifiques à chaque niveau de ploidie indique qu'il existe un flux de gènes limité entre les deux cytotypes, probablement dû à la ségrégation spatiale et au décalage des floraisons dans le temps. Une introgression génétique entre les tétraploides allochtones avec les autochtones est suggéré par des similitudes morphologiques

Dynamiques des paysages, érosion et développement durable dans les montagnes méditerranéennes : synthèse des premiers résultats du programme de recherche

L'objectif du programme est d'explorer le lien entre paysage et développement durable, en comparant une série de situations régionales représentatives de la diversité des montagnes méditerranéennes nord européennes. Dans chacune de ces situations, le contexte bioclimatique est non seulement nuancé, mais de plus les trois dimensions de la question paysagère méditerranéenne sont diversement dosées. Ces trois dimensions sont : la dynamique de reconquête des paysages suite à la déprise agro-pastorale et aux actions de restauration des terrains en montagne (et le risque éventuel d'incendies qui en découle), la dynamique érosive, l'intensification d'une agriculture très spécialisée et localisée. Il s'agit donc, d'une part de réaliser un diagnostic des dynamiques de paysages (naturels et agricoles) et des processus qui expliquent ces dynamiques, qu'ils soient naturels (dynamiques végétales et érosives) ou anthropiques (pratiques agricoles) ; d'autre part, d'évaluer dans quelle mesure ces dynamiques sont prises en compte par les acteurs locaux, dans leurs prises de décision et dans leurs projets de territoires, en s'appuyant sur des représentations évolutives des paysages méditerranéens. Pour cela, on a réalisé des comparaisons de situations régionales représentatives de la diversité des montagnes méditerranéennes nord européennes et déjà bien documentées. Les méthodes ont allié des dispositifs reconnus d'observation et de mesure des dynamiques de paysage et d'érosion, d'enquêtes menées auprès des acteurs, d'étude de sources documentaires, et de leur généralisation spatiale. Selon les situations, et notamment l'importance de la dynamique érosive et l'existence de corpus de données préexistantes, des campagnes complémentaires de mesures et d'observations ont été menées. Ces observations n'ont de sens, au vu de la brièveté de la durée du projet, que menées en articulation avec des dispositifs de recherche plus pérennes (ex. ORE). Les résultats sont un diagnostic des dynamiques de paysages (naturels et agricoles) et des dynamiques érosives dans ces différentes situations, notamment à l'aide d'indicateurs, une évaluation de leur place dans les prises de décision des acteurs et les projets de territoire et une tentative de généralisation des résultats