Systèmes RBS par ions lourds avec détecteur temps-de-vol

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal

Implication des récepteurs de type Toll dans la migration des monocytes via la modulation du récepteur CCR7

Notre laboratoire a démontré que le récepteur de chimiokine CCR7 joue un rôle majeur dans la migration des monocytes en réponse à ses ligands naturels, les chimiokines CCL19 et CCL21. Plusieurs études ont permis de mettre en évidence que les monocytes en réponse à des infections, des traumatismes ou des maladies neurologiques, migrent vers les tissus en inflammation du cerveau par un mécanisme jusqu’à présent inconnu. D’un autre côté, l’activation de certains récepteurs TLR (de l’anglais « Toll-like receptors ») par des composants bactériens est caractéristique aux infections bactériennes et tient un rôle primordial dans la réponse immunitaire. L’objectif principal de ce projet de maîtrise est de déterminer si l’activation des TLR bactériens module l’expression de CCR7 chez les monocytes, les rendant ainsi aptes à transmigrer à travers la barrière hémato-encéphalique (BHE). Pour ce faire, nous avons d’abord développé un modèle in vitro de la BHE à partir de co- culture d’astrocytes humains et de cellules endothéliales microvasculaires humaines. Les résultats de résistance électrique transendothéliale (de l’anglais « Transendothelial Electrical Resistance » (TEER)) démontrent que ce modèle est fonctionnel et possède des jonctions serrées rendant la BHE imperméable et plus près de la réalité. Des essais de transmigration de monocytes démontrent que le modèle de la BHE construite limite le passage des monocytes à travers la barrière. Ces résultats laissent supposer que la BHE limite donc le passage des monocytes à travers le SNC. Cette imperméabilité aux cellules, propre à la BHE in vivo, rend le modèle idéal à des essais chimiotaxiques de transmigration. Par la suite, nos travaux ont permis de déterminer si l’activation de certains TLR par des composants provenant de bactéries Gram + et Gram – sont capables de moduler l’expression iv et la fonctionnalité de CCR7 chez les monocytes. Des PCR quantitatives effectuées avec la lignée MONO-MAC-1 ont démontré que l’activation des TLR1/2 et TLR4 promeut l’expression de l’ARNm codant pour CCR7. Des essais de cytométrie en flux ont démontré que l’activation de TLR1/2 et TLR9 chez la lignée MONO-MAC-1 ainsi que l’activation de TLR4 chez les monocytes sanguins augmentait le pourcentage de cellules exprimant CCR7 à leur surface. Des essais de migration ont démontré que le récepteur CCR7 était fonctionnel puisque la lignée MONO-MAC-1 et les monocytes sanguins traités avec l’agoniste de TLR4 migraient en plus grand nombre en réponse aux agonistes de CCR7, les chimiokines CCL19 et CCL21. Nos travaux ont aussi démontré que le récepteur CCR7 exprimé par les MONO- MAC-1 et monocytes sanguins avait une plus grande affinité envers CCL19 que CCL21. L’activation de TLR4 promeut la migration CCR7 dépendante des MONO-MAC-1 et des monocytes sanguins à travers le modèle in vitro d’une barrière hémato-encéphalique en réponse à CCL19. Nos résultats suggèrent une implication importante des récepteurs TLR4 dans la migration CCR7 dépendante des monocytes à travers la BHE et donc qu’une infection bactérienne ou que la présence de LPS dans le sang peut influencer la migration des monocytes au cerveau exacerbant ainsi des conditions neurologiques pathologiques. Davantage d’études portant sur les rôles des TLR dans la migration cellulaire pourraient permettre de développer de nouvelles thérapies

Integrating hydrogeomorphological concepts in management approaches of lowland agricultural streams in Quebec: Perspectives, problems and prospects

River management in agricultural settings has undergone profound changes in recent years, particularly in the Midwest. A better integration of hydrogeomorphological principles has led to novel approaches with the two-stage channel design for small agricultural streams being among the best examples. The applicability of these innovative techniques in Quebec remains to be tested. We conducted detailed analyses of streams in agricultural areas located in Montérégie (Quebec) to determine the impacts of a change in the trapezoidal channel profile. A particular emphasis was put on the subsurface drainage outlets which often limit the degree of adjustment of these small streams. These impacts were analyzed by hydrodynamic modeling (HEC-RAS) and a hydraulic geometry approach. Findings confirm the improvement of surface drainage for high magnitude floods, but also identify a potentially endemic problem in Quebec where, due to the rectangular shape of agricultural fields (an inheritance from French settlements), very deep subsurface drainage outlets are in conflict with natural floodplain generation within the straightened channels. Alternative measures to accommodate for natural fluvial adjustments while maintaining drainage efficiency were explored. One potential approach would be to create small pocket wetlands along the streams that would provide increased heterogeneity and limit the need to dredge agricultural streams over long distances. Lastly, crop yields within fluvial corridors were greatly influenced by flood connectivity, with markedly reduced yields in near-stream zones. This indicates that acquisition costs for critical riparian land could be greatly diminished for many of the critical areas needed for hydrogeomorphological processes to operate

Caractérisation et modélisation de la dégradation des propriétés fonctionnelles des AMF soumis à un chargement cyclique

L'objectif principal de cette thèse consiste à élaborer un modèle qui prédit le comportement mécanique d'un alliage à mémoire de forme NiTi soumis à des sollicitations cycliques. Les objectifs spécifiques consistent à se doter par expérimentation d'une base de données touchant le comportement en contrainte, en déformation et en température, ainsi qu’à se doter d’une plus grande versatilité de modélisation. Le modèle développé dans cette thèse tient compte des comportements observés expérimentalement. Les modèles actuellement utilisés par le Laboratoire sur les Alliages à Mémoire et les Systèmes Intelligents (LAMSI) de l'ÉTS ont été bien rodés pour des applications quasi-statiques. Par contre, lorsque le modèle est employé pour simuler une évolution cyclique (application sur des actionneurs par exemple), le modèle actuel néglige les effets de la dégradation du matériau. Le but recherché par cette thèse est de produire un modèle fiable incorporant la dégradation des propriétés mécaniques de l'alliage à mémoire de forme NiTi. La méthodologie consistera en une série de tests mécaniques sur un alliage NiTi choisi. Tout d'abord, il y aura des tests en traction, en relaxation et des tests en sollicitation cyclique, sous différents paramètres. Il y aura une étude statistique des résultats ainsi qu'une vérification de cohérence avec les théories existantes. Le chapitre 2 présente de nouveaux résultats sur le comportement cyclique, décrivant l'effet d'une pause dans la sollicitation. Le développement d'un meilleur modèle de comportement sous sollicitation cyclique des alliages NiTi est par la suite fait au chapitre 3, en se basant sur le modèle de Likhachev. Une adaptation de ce modèle pour l'utilisation dans des logiciels de calcul par éléments finis est présentée au chapitre 4. Ceci permettra entre autre de développer de meilleurs actionneurs en AMF pour le domaine aéronautique et robotiques, actionneurs de plus en plus en vogue pour les nouveaux appareils

Modeling the 3-micron Class Er-Doped Fluoride Fiber Laser with a Cubic Energy Transfer Rate Dependence

We propose an energy transfer model with a cubic atomic population dependence to accurately model the behavior of various reported high-power erbium-doped fluoride fiber lasers operating near 2.8 microns. We first show that the previously introduced weakly interacting (WI) and strongly interacting (SI) models are not adequate for precisely modeling such high-power erbium-doped fluoride fiber lasers. We compare results obtained with the WI and SI models to the proposed model by simulating 4 different highly doped (7 mol.%) fiber lasers previously reported in the literature. Laser efficiencies and powers are reproduced with great accuracy. In addition, four other independent fiber laser systems based on erbium doping concentrations varying from 1-6 mol.% are also simulated with good accuracy using the proposed model with the exact same set of spectroscopic parameters, which confirms its validity for various erbium doping concentrations. Redshifting of laser wavelength is also taken into account by considering the full cross section spectra and computing signal powers over several wavelength channels.Comment: 9 pages, 18 figures, submitted to IEEE Journal of Quantum Electronic

A new inhibitor of the β-arrestin/AP2 endocytic complex reveals interplay between GPCR internalization and signalling.

AbstractIn addition to G protein-coupled receptor (GPCR) desensitization and endocytosis, β-arrestin recruitment to ligand-stimulated GPCRs promotes non-canonical signalling cascades. Distinguishing the respective contributions of β-arrestin recruitment to the receptor and β-arrestin-promoted endocytosis in propagating receptor signalling has been limited by the lack of selective analytical tools. Here, using a combination of virtual screening and cell-based assays, we have identified a small molecule that selectively inhibits the interaction between β-arrestin and the β2-adaptin subunit of the clathrin adaptor protein AP2 without interfering with the formation of receptor/β-arrestin complexes. This selective β-arrestin/β2-adaptin inhibitor (Barbadin) blocks agonist-promoted endocytosis of the prototypical β2-adrenergic (β2AR), V2-vasopressin (V2R) and angiotensin-II type-1 (AT1R) receptors, but does not affect β-arrestin-independent (transferrin) or AP2-independent (endothelin-A) receptor internalization. Interestingly, Barbadin fully blocks V2R-stimulated ERK1/2 activation and blunts cAMP accumulation promoted by both V2R and β2AR, supporting the concept of β-arrestin/AP2-dependent signalling for both G protein-dependent and -independent pathways.</jats:p

RNA-Seq transcriptomics and pathway analyses reveal potential regulatory genes and molecular mechanisms in high- and low-residual feed intake in Nordic dairy cattle

BACKGROUND: The selective breeding of cattle with high-feed efficiencies (FE) is an important goal of beef and dairy cattle producers. Global gene expression patterns in relevant tissues can be used to study the functions of genes that are potentially involved in regulating FE. In the present study, high-throughput RNA sequencing data of liver biopsies from 19 dairy cows were used to identify differentially expressed genes (DEGs) between high- and low-FE groups of cows (based on Residual Feed Intake or RFI). Subsequently, a profile of the pathways connecting the DEGs to FE was generated, and a list of candidate genes and biomarkers was derived for their potential inclusion in breeding programmes to improve FE. RESULTS: The bovine RNA-Seq gene expression data from the liver was analysed to identify DEGs and, subsequently, identify the molecular mechanisms, pathways and possible candidate biomarkers of feed efficiency. On average, 57 million reads (short reads or short mRNA sequences < ~200 bases) were sequenced, 52 million reads were mapped, and 24,616 known transcripts were quantified according to the bovine reference genome. A comparison of the high- and low-RFI groups revealed 70 and 19 significantly DEGs in Holstein and Jersey cows, respectively. The interaction analysis (high vs. low RFI x control vs. high concentrate diet) showed no interaction effects in the Holstein cows, while two genes showed interaction effects in the Jersey cows. The analyses showed that DEGs act through certain pathways to affect or regulate FE, including steroid hormone biosynthesis, retinol metabolism, starch and sucrose metabolism, ether lipid metabolism, arachidonic acid metabolism and drug metabolism cytochrome P450. CONCLUSION: We used RNA-Seq-based liver transcriptomic profiling of high- and low-RFI dairy cows in two breeds and identified significantly DEGs, their molecular mechanisms, their interactions with other genes and functional enrichments of different molecular pathways. The DEGs that were identified were the CYP’s and GIMAP genes for the Holstein and Jersey cows, respectively, which are related to the primary immunodeficiency pathway and play a major role in feed utilization and the metabolism of lipids, sugars and proteins. ELECTRONIC SUPPLEMENTARY MATERIAL: The online version of this article (doi:10.1186/s12864-017-3622-9) contains supplementary material, which is available to authorized users

Landscape homogenization due to agricultural intensification disrupts the relationship between reproductive success and main prey abundance in an avian predator

Selecting high-quality habitat and the optimal time to reproduce can increase individual fitness and is a strong evolutionary factor shaping animal populations. However, few studies have investigated the interplay between land cover heterogeneity, limitation in food resources, individual quality and spatial variation in fitness parameters. Here, we explore how individuals of different quality respond to possible mismatches between a cue for prey availability (land cover heterogeneity) and the actual fluctuating prey abundance.Peer reviewe