Regulation of host gene expression by HIV-1 TAR microRNAs

Background: The transactivating response (TAR) element of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) is the source of two functional microRNAs (miRNAs), miR-TAR-5p and miR-TAR-3p. The objective of this study was to characterize the post-transcriptional regulation of host messenger RNAs (mRNAs) relevant to HIV-1 pathogenesis by HIV-1 TAR miRNAs. Results: We demonstrated that TAR miRNAs derived from HIV-1 can incorporate into host effector Argonaute protein complexes, which is required if these miRNAs are to regulate host mRNA expression. Bioinformatic predictions and reporter gene activity assays identified regulatory elements complementary and responsive to miR-TAR-5p and miR-TAR-3p in the 3’ untranslated region (UTR) of several candidate genes involved in apoptosis and cell survival. These include Caspase 8, Aiolos, Ikaros and Nucleophosmin (NPM)/B23. Analyses of Jurkat cells that stably expressed HIV-1 TAR or contained a full-length latent HIV provirus suggested that HIV-1 TAR miRNAs could regulate the expression of genes in T cells that affect the balance between apoptosis and cell survival. Conclusions: HIV-1 TAR miRNAs may contribute to the replication cycle and pathogenesis of HIV-1, by regulating host genes involved in the intricate balance between apoptosis and infected cell, to induce conditions that promote HIV-1 propagation and survival

A comprehensive assessment of somatic mutation detection in cancer using whole-genome sequencing.

As whole-genome sequencing for cancer genome analysis becomes a clinical tool, a full understanding of the variables affecting sequencing analysis output is required. Here using tumour-normal sample pairs from two different types of cancer, chronic lymphocytic leukaemia and medulloblastoma, we conduct a benchmarking exercise within the context of the International Cancer Genome Consortium. We compare sequencing methods, analysis pipelines and validation methods. We show that using PCR-free methods and increasing sequencing depth to ∼ 100 × shows benefits, as long as the tumour:control coverage ratio remains balanced. We observe widely varying mutation call rates and low concordance among analysis pipelines, reflecting the artefact-prone nature of the raw data and lack of standards for dealing with the artefacts. However, we show that, using the benchmark mutation set we have created, many issues are in fact easy to remedy and have an immediate positive impact on mutation detection accuracy.We thank the DKFZ Genomics and Proteomics Core Facility and the OICR Genome Technologies Platform for provision of sequencing services. Financial support was provided by the consortium projects READNA under grant agreement FP7 Health-F4-2008-201418, ESGI under grant agreement 262055, GEUVADIS under grant agreement 261123 of the European Commission Framework Programme 7, ICGC-CLL through the Spanish Ministry of Science and Innovation (MICINN), the Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) and the Generalitat de Catalunya. Additional financial support was provided by the PedBrain Tumor Project contributing to the International Cancer Genome Consortium, funded by German Cancer Aid (109252) and by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF, grants #01KU1201A, MedSys #0315416C and NGFNplus #01GS0883; the Ontario Institute for Cancer Research to PCB and JDM through funding provided by the Government of Ontario, Ministry of Research and Innovation; Genome Canada; the Canada Foundation for Innovation and Prostate Cancer Canada with funding from the Movember Foundation (PCB). PCB was also supported by a Terry Fox Research Institute New Investigator Award, a CIHR New Investigator Award and a Genome Canada Large-Scale Applied Project Contract. The Synergie Lyon Cancer platform has received support from the French National Institute of Cancer (INCa) and from the ABS4NGS ANR project (ANR-11-BINF-0001-06). The ICGC RIKEN study was supported partially by RIKEN President’s Fund 2011, and the supercomputing resource for the RIKEN study was provided by the Human Genome Center, University of Tokyo. MDE, LB, AGL and CLA were supported by Cancer Research UK, the University of Cambridge and Hutchison-Whampoa Limited. SD is supported by the Torres Quevedo subprogram (MI CINN) under grant agreement PTQ-12-05391. EH is supported by the Research Council of Norway under grant agreements 221580 and 218241 and by the Norwegian Cancer Society under grant agreement 71220-PR-2006-0433. Very special thanks go to Jennifer Jennings for administrating the activity of the ICGC Verification Working Group and Anna Borrell for administrative support.This is the final version of the article. It first appeared from Nature Publishing Group via http://dx.doi.org/10.1038/ncomms1000

Effet de la privation de sommeil sur la respiration en période postnatale chez l'agneau : application de la radiotélémétrie

Les anomalies ventilatoires liées au sommeil sont très nombreuses (syndrome d'apnées obstructives du sommeil, syndrome d'hypoventilation alvéolaire centrale, syndrome de Pierre Robin, etc...). Ceci suggère que les mécanismes de contrôle ventilatoire doivent être en partie dépendants des stades de sommeil, ce qui amène à penser que toute perturbation du sommeil pourrait avoir des répercussions sur la respiration. D'ailleurs, la privation de sommeil est connue pour engendrer des perturbations au niveau respiratoire autant chez l'adulte qu'en période néonatale. Le problème en période néonatale est que le nourrisson passe la majeure partie de son temps en sommeil, donc l'interaction entre les modifications de l'architecture du sommeil et le contrôle ventilatoire est potentiellement d'une grande importance pour lui. Cependant, il existe peu d'études centrées sur les effets de la privation de sommeil sur la respiration en période néonatale. De plus, maintenant que certains liens ont été établis entre le syndrome de la mort subite du nourrisson et le contrôle de la ventilation au cours du sommeil, il devient très intéressant d'étudier les effets de la privation de sommeil en période néonatale. Nous avons donc étudié les effets d'une privation de sommeil de 24 heures sur la respiration au cours du sommeil post-privation chez l'agneau nouveau-né. Méthodes: Deux groupes de 6 agneaux d'âges différents (3-4 et 23-24 jours de vie) ont été étudiés afin de voir l'effet de la maturation. Chaque agneau subissait 2 enregistrements polysomnographiques (ECoG, EOG, ECG, EMG de muscles respiratoires et flux nasal) en soirée (17 à 22h); un contrôle et un suite à une privation de sommeil. L'utilisation d'un appareil de radiotélémétrie développé et validé au laboratoire a permis d'étudier l'agneau dans les conditions les plus naturelles possible, c'est-à-dire avec sa mère et les autres agneaux. L'agneau se retrouvait ainsi grâce à cet appareillage entièrement libre de ses mouvements et pouvait s'alimenter et dormir selon son bon vouloir. Différents paramètres respiratoires tels que l'index et la durée des apnées, la fréquence respiratoire, l'index de soupirs et de déglutitions et l'activité des muscles adducteurs et abducteurs de la glotte étaient analysées en tenant compte de l'âge de l'agneau et des stades de conscience. De plus, la proportion de temps passé dans chaque stade de conscience ainsi que la durée moyenne des épisodes de chaque stade étaient calculées. Résultats: La privation de sommeil augmente le pourcentage de temps de sommeil total (p = 0.002) et le pourcentage de REM (p = 0.002) chez les jeunes et augmente le pourcentage de temps de sommeil total (p = 0.031), le pourcentage de REM (p = 0.031) et le pourcentage de NREM (p = 0.002) chez les vieux. Pour ce qui est des paramètres respiratoires, la privation de sommeil augmente l'index d'apnées en REM chez les jeunes seulement (p = 0.018) et elle diminue l'activité de l'abducteur de la glotte en REM chez les deux groupes d'âges (jeunes: p = 0.002; vieux: p = 0.013). En conclusion, cette étude démontre qu'une privation de sommeil de 24 heures chez l'agneau nouveau-né augmente la fréquence des apnées centrales et modifie la dynamique laryngée au cours du sommeil REM

Effet de la privation de sommeil sur la respiration en période postnatale chez l'agneau : application de la radiotélémétrie

Les anomalies ventilatoires liées au sommeil sont très nombreuses (syndrome d'apnées obstructives du sommeil, syndrome d'hypoventilation alvéolaire centrale, syndrome de Pierre Robin, etc...). Ceci suggère que les mécanismes de contrôle ventilatoire doivent être en partie dépendants des stades de sommeil, ce qui amène à penser que toute perturbation du sommeil pourrait avoir des répercussions sur la respiration. D'ailleurs, la privation de sommeil est connue pour engendrer des perturbations au niveau respiratoire autant chez l'adulte qu'en période néonatale. Le problème en période néonatale est que le nourrisson passe la majeure partie de son temps en sommeil, donc l'interaction entre les modifications de l'architecture du sommeil et le contrôle ventilatoire est potentiellement d'une grande importance pour lui. Cependant, il existe peu d'études centrées sur les effets de la privation de sommeil sur la respiration en période néonatale. De plus, maintenant que certains liens ont été établis entre le syndrome de la mort subite du nourrisson et le contrôle de la ventilation au cours du sommeil, il devient très intéressant d'étudier les effets de la privation de sommeil en période néonatale. Nous avons donc étudié les effets d'une privation de sommeil de 24 heures sur la respiration au cours du sommeil post-privation chez l'agneau nouveau-né. Méthodes: Deux groupes de 6 agneaux d'âges différents (3-4 et 23-24 jours de vie) ont été étudiés afin de voir l'effet de la maturation. Chaque agneau subissait 2 enregistrements polysomnographiques (ECoG, EOG, ECG, EMG de muscles respiratoires et flux nasal) en soirée (17 à 22h); un contrôle et un suite à une privation de sommeil. L'utilisation d'un appareil de radiotélémétrie développé et validé au laboratoire a permis d'étudier l'agneau dans les conditions les plus naturelles possible, c'est-à-dire avec sa mère et les autres agneaux. L'agneau se retrouvait ainsi grâce à cet appareillage entièrement libre de ses mouvements et pouvait s'alimenter et dormir selon son bon vouloir. Différents paramètres respiratoires tels que l'index et la durée des apnées, la fréquence respiratoire, l'index de soupirs et de déglutitions et l'activité des muscles adducteurs et abducteurs de la glotte étaient analysées en tenant compte de l'âge de l'agneau et des stades de conscience. De plus, la proportion de temps passé dans chaque stade de conscience ainsi que la durée moyenne des épisodes de chaque stade étaient calculées. Résultats: La privation de sommeil augmente le pourcentage de temps de sommeil total (p = 0.002) et le pourcentage de REM (p = 0.002) chez les jeunes et augmente le pourcentage de temps de sommeil total (p = 0.031), le pourcentage de REM (p = 0.031) et le pourcentage de NREM (p = 0.002) chez les vieux. Pour ce qui est des paramètres respiratoires, la privation de sommeil augmente l'index d'apnées en REM chez les jeunes seulement (p = 0.018) et elle diminue l'activité de l'abducteur de la glotte en REM chez les deux groupes d'âges (jeunes: p = 0.002; vieux: p = 0.013). En conclusion, cette étude démontre qu'une privation de sommeil de 24 heures chez l'agneau nouveau-né augmente la fréquence des apnées centrales et modifie la dynamique laryngée au cours du sommeil REM

Effect of the pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide on the autophagic activation observed in in vitro and in vivo models of Parkinson's disease.

International audienceParkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder that leads to destruction of the midbrain dopaminergic (DA) neurons. This phenomenon is related to apoptosis and its activation can be blocked by the pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP). Growing evidence indicates that autophagy, a self-degradation activity that cleans up the cell, is induced during the course of neurodegenerative diseases. However, the role of autophagy in the pathogenesis of neuronal disorders is yet poorly understood and the potential ability of PACAP to modulate the related autophagic activation has never been significantly investigated. Hence, we explored the putative autophagy-modulating properties of PACAP in in vitro and in vivo models of PD, using the neurotoxic agents 1-methyl-4-phenylpyridinium (MPP(+)) and 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP), respectively, to trigger alterations of DA neurons. In both models, following the toxin exposure, PACAP reduced the autophagic activity as evaluated by the production of LC3 II, the modulation of the p62 protein levels, and the formation of autophagic vacuoles. The ability of PACAP to inhibit autophagy was also observed in an in vitro cell assay by the blocking of the p62-sequestration activity produced with the autophagy inducer rapamycin. Thus, the results demonstrated that autophagy is induced in PD experimental models and that PACAP exhibits not only anti-apoptotic but also anti-autophagic properties

Design and Control of a Four Steered Wheeled Mobile Robot

Abstract- This paper presents the kinematical analysis of AZIMUT-2, a four steered wheeled mobile robot. The utilization of a new wheel concept called the AZIMUT wheel allowed us to create an innovative omnidirectional non-holonomic robot. Novelty of this wheel concept resides in the non-conventional positioning of the steering axis and the wheel axis. We propose a kinematical model based on the geometrical constraints of these wheels. The degree of mobility, steerability and maneuverability are studied. Additionally, we describe a special design implementation of the wheel mechanism to overcome a hypermotorization issue inherent to the wheel’s geometrical properties. Finally, we describe AZIMUT-2’s two operational and seven locomotion modes, along with a control algorithm based on the kinematical model of the robot. I