Fonctions génomiques de la famille des facteurs de transcription AP2 chez les céréales

Les plantes sont exposées, à chaque étape de leur cycle de vie, à différents stress abiotiques notamment la sécheresse, le froid et la salinité. Bien que ces différents types de stress aient des effets spécifiques pour chacun d'entre eux, ils ont tous la capacité d'induire un effet commun soit le déficit hydrique qui affecte la croissance et le développement des plantes. Certaines plantes s'adaptent au déficit hydrique en modifiant leurs métabolismes ainsi que l'expression de leurs gènes afin de synchroniser leur développement avec les conditions de stress. Cette modification se traduit par la synthèse de nouvelles protéines, particulièrement régulée par le déficit hydrique, notamment les protéines de type Ap2/EREBP. Chez Arabidopsis thaliana, ces protéines forment une famille de facteurs de transcription de 145 membres. Certains membres jouent des rôles essentiels de régulateur dans plusieurs processus de développement tandis que d'autres sont impliqués dans les mécanismes de réponses des plantes aux stress. Chez les céréales, très peu de gènes Ap2/EREBP avec des fonctions connues ont été identifiés. Ce projet de recherche vise à identifier cette famille de gènes chez le blé hexaploid (Triticum aestivum L.). Le choix de ce type de blé comme modèle d'étude réside dans sa capacité de tolérance au gel et sa grande variabilité de réponses aux stress abiotiques. Le blé est la céréale la plus importante au monde puisqu'il représente environ 73% de la production céréalière mondiale. Il est cultivé dans divers types d'environnements climatiques, de productions et de fermes. De plus, il représente la principale source d'énergie alimentaire, d'emploi et de revenu dans plusieurs pays en voie de développement. Le blé agronomique est plus nutritif et économique qu'Arabidopsis. Cependant, le choix entre les deux espèces est influencé par la taille et la complexité de leurs génomes. Le premier chapitre décrit l'identification, la phylogénie et la localisation chromosomique des gènes Ap2/EREBP du blé. Une approche génomique combinant une recherche de bases de données de séquences suivie d'une analyse bioinformatique, un criblage de banques d'ADNc et des amplifications par réaction de polymérisation en chaîne a permis d'identifier 107 ADNc du blé qui codent potentiellement pour des facteurs de transcription de type Ap2/EREBP. Leur localisation chromosomique montre que ces gènes sont dispersés sur tout le génome du blé. Cependant, quelques gènes de cette famille, appelés CBFs (C-repeat Binding Factors), sont regroupés principalement sur le long bras du groupe de chromosomes 5 et ont été associés directement à des déterminants génétiques (QTLs) contrôlant les réponses aux stress et divers aspects du développement floral. Le deuxième chapitre présente la caractérisation de la sous-famille de gènes CBFs. L'analyse phylogénétique a indiqué que les espèces de blé contiennent au moins 23 gènes différents de type CBF. Chez les Poaceae, les CBFs sont classés dans 10 groupes qui partagent une origine phylogénétique commune et des caractéristiques structurales semblables. Six de ces groupes (3C, 3D, 4A, 4B, 4C et 4D) sont trouvés seulement chez les Pooideae, suggérant ainsi qu'ils représentent les mécanismes de réponse de CBF qui ont évolué récemment pendant la colonisation des habitats tempérés. Les études menées sur le profil d'expression de ces gènes démontrent que 5 des groupes spécifiques aux Pooideae montrent une expression constitutive élevée et une expression inductible par les basses températures chez le cultivar d'hiver. Par contre à des températures modérées, la régulation de l'expression varie en fonction de la période de la journée. L'expression inductible et non héritée au sein des groupes de CBF a possiblement joué un rôle prédominant dans l'aptitude des cultivars d'hiver à tolérer les basses températures et elle est probablement à la base de la variabilité génétique de la tolérance au gel chez les Pooideae. Le troisième article décrit l'identification de deux gènes chez le blé, ICE1-like (Inducteur de l'expression de CBF 1) codant pour un facteur de transcription qui régule l'expression des gènes CBF. TaICE87 et TaICE41 codent pour un activateur de transcription de type MYC-like bHLH. TaICE87 et TaICE41 se lient spécifiquement à différentes séquences de reconnaissance MYC du promoteur de TaCBFIVd-B9. TaICE87 and TaICE41 sont constitutivement exprimés chez le blé et leur surexpression chez Arabidopsis mène à l'augmentation du niveau d'expression des gènes AtCOR et AtCBF3 et de la tolérance des plantes au gel. Ces résultats suggèrent que TaICE87 and TaICE41 sont des orthologues fonctionnels d'AtICE1 et peuvent réguler la transcription d'AtCBF3. La structure complexe des éléments MYC au niveau des promoteurs CBF et la différence d'affinité entre TalCE87 et TalCE41 pour les éléments MYC suggèrent que ces 2 protéines peuvent différentiellement activer CBF chez le blé. En résumé, le clonage de la famille de gènes Ap2/EREBP chez le blé a permis d'identifier et de caractériser les membres CBF régulés par les basses températures. De plus, les résultats de cette étude démontrent que l'expression des gènes CBF est amplifiée chez les Pooideae, suggérant ainsi un rôle plausible dans la tolérance au froid des cultivars d'hiver. L'analyse des gènes CBFs pourrait nous conduire à améliorer la tolérance au gel chez le blé, et par conséquent faciliter l'établissement de nouvelles stratégies visant à améliorer la productivité des céréales et leur adaptation aux changements climatiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Blé, Acclimatation au froid, Tolérance au gel, Facteurs de transcription, Ap2/EREBP

ANN for Parkinson’s Disease Prediction

Parkinson's Disease (PD) is a long-term degenerative disorder of the central nervous system that mainly affects the motor system. The symptoms generally come on slowly over time. Early in the disease, the most obvious are shaking, rigidity, slowness of movement, and difficulty with walking. Doctors do not know what causes it and finds difficulty in early diagnosing the presence of Parkinson’s disease. An artificial neural network system with back propagation algorithm is presented in this paper for helping doctors in identifying PD. Previous research with regards to predict the presence of the PD has shown accuracy rates up to 93% [1]; however, accuracy of prediction for small classes is reduced. The proposed design of the neural network system causes a significant increase of robustness. It is also has shown that networks recognition rates reached 100%

Vitamin D and inflammation in the prevention of type 2 diabetes: public health relevance

The incidence of type 2 diabetes mellitus (T2DM) is increasing worldwide. To reduce the disease risk and burden at the population level, preventative strategies should be developed with minimal cost and effort and with no side-effects. Low-grade inflammation resulting from imbalances in the innate immune system has been associated with an array of chronic disorders that predispose to the later development of T2DM (e.g., obesity, metabolic syndrome, and insulin resistance). As a result, inflammation may contribute to the pathogenesis of T2DM. Therefore, attenuation of this inflammatory response via modulating the innate immune system could lead to improved insulin sensitivity and delayed disease onset. Dietary supplementation with vitamin D may represent a novel strategy toward the prevention and control of T2DM at the population level due to its anti-inflammatory and antioxidant properties. This review examines current knowledge linking T2DM to chronic low-grade inflammation and the role of vitamin D in modulating this relationship. The concept that vitamin D, via attenuating inflammation, could be employed as a novel preventive measure for T2DM is evaluated in the context of its relevance to health care and public health practices

Preparation of Emulsion Polymerization from Styrene Vinylpyrrolidone and Studying their Thermal Stability and Electrical Conductivity

Copolymer styrene and vinylpyrrolidone were prepared using different techniques. The emulsion polymerization technique was chosen as it gives the highest molecular weight with polymer particles in the nanorange. The polymer nanocomposites were prepared using Pickering emulsion polymerization stabilized by adding inorganic nanosized particles. Ag nanometal and nanometal oxides of CuO, ZnO and AgO were added into the copolymer for enhancing its thermal stability and electrical conductivity. The nanocomposite chemical structure was confirmed by using FTIR, 1HNMR spectroscopy and TEM. Transmission electron microscopy, TEM photos show that the copolymer particles are almost in the nanoscale region. The thermal stability (TGA) of styrene-co-vinylpyrrolidone in the presence of the nanometal and nanometal oxides was slightly increased. The electrical conductivity of these nanocomposites using dc at different temperatures was measured. The data reveal that the nanocomposites are enhanced by adding the nanometal and nanometal oxides. When you are citing the document, use the following link http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/3556

FORMULATION AND EVALUATION OF DISPERSED PERMETHRIN PRONIOSOMES IN POWDER AND MICROEMULSION-BASED HYDROGEL BASES FOR THE TREATMENT OF SCABIES

Objective: This study is aimed to encapsulation of permethrin in proniosomes and formulation and evaluation of dispersed permethrin in powder and micro emulsion-based hydrogel bases.Methods: Permethrin proniosomes were prepared by modified slurry method using Brij 97, cholesterol, aerosil 200 and drug in different weight ratios, and using two different solvents. The prepared proniosomes were characterized for particle size, shape, flow characteristics, entrapment efficiency.Results: The studies demonstrated successful preparation of permethrin proniosomes. The effect of using different weight ratios of Drug: Brij 97: Cholesterol and different solvents on entrapment efficiency were studied. The best proniosomes showed entrapment efficiency percent of 55.58%±1.451 for permethrin and zero residual solvents. Such formula was incorporated in a topical powder and micro emulsion-based hydrogel basis and evaluated through particle size, drug content, stability, and clinical trials for efficacy on sarcoptic mite infestation in sheep and rabbits.Conclusion: Permethrin 5 % micro emulsion-based hydrogel proved to be homogenous, stable, and clinically effective, compared with the topical powder that was unstable under accelerated stability conditions

THE ROLE OF READING ALOUD STRATEGY ON IMPROVING READING AND PRONUNCIATION FOR EFL PUPILS AT PRIVATE BASIC SCHOOLS: TEACHERS PERSPECTIVES

The study aims at investigating the role of reading aloud on English as foreign language for learners in improving reading and pronunciation at basic level schools. The study used the descriptive analytical method. In order to examine the hypotheses, the study used a questionnaire as a tool for collecting needed data. The questionnaire was distributed randomly to fifty English language teachers at private schools in Bahary locality. The data was analyzed by using SPSS program. The study came up with results that reading aloud is beneficial to develop and promote pupils reading, as well as improving their pronunciation. The study mentioned some recommendations and suggested some points of studies which can convene futurity

Heterologous Expression of Wheat VERNALIZATION 2 (TaVRN2) Gene in Arabidopsis Delays Flowering and Enhances Freezing Tolerance

The vernalization gene 2 (VRN2), is a major flowering repressor in temperate cereals that is regulated by low temperature and photoperiod. Here we show that the gene from Triticum aestivum (TaVRN2) is also regulated by salt, heat shock, dehydration, wounding and abscissic acid. Promoter analysis indicates that TaVRN2 regulatory region possesses all the specific responsive elements to these stresses. This suggests pleiotropic effects of TaVRN2 in wheat development and adaptability to the environment. To test if TaVRN2 can act as a flowering repressor in species different from the temperate cereals, the gene was ectopically expressed in the model plant Arabidopsis. Transgenic plants showed no alteration in morphology, but their flowering time was significantly delayed compared to controls plants, indicating that TaVRN2, although having no ortholog in Brassicaceae, can act as a flowering repressor in these species. To identify the possible mechanism by which TaVRN2 gene delays flowering in Arabidopsis, the expression level of several genes involved in flowering time regulation was determined. The analysis indicates that the late flowering of the 35S::TaVRN2 plants was associated with a complex pattern of expression of the major flowering control genes, FCA, FLC, FT, FVE and SOC1. This suggests that heterologous expression of TaVRN2 in Arabidopsis can delay flowering by modulating several floral inductive pathways. Furthermore, transgenic plants showed higher freezing tolerance, likely due to the accumulation of CBF2, CBF3 and the COR genes. Overall, our data suggests that TaVRN2 gene could modulate a common regulator of the two interacting pathways that regulate flowering time and the induction of cold tolerance. The results also demonstrate that TaVRN2 could be used to manipulate flowering time and improve cold tolerance in other species