Caractérisation des intéractions entre le viroïde PLMVd et le mécanisme d'interférence à l'ARN du pêcher

Les viroïdes sont les pathogènes les plus simples connus à ce jour. Ils possèdent un génome d'ARN simple brin, circulaire, qui n'encode aucune protéine et qui n'est pas encapsidé. Malgré tout, ils sont capables d'infecter des plantes supérieures et de causer des symptômes suffisamment sévères pour amener d'importantes pertes économiques dans les domaines agro-alimentaire et horticole. Depuis quelques années, plusieurs études ont été réalisées pour mieux comprendre ces pathogènes obligatoires mais, jusqu'à maintenant, peu de données sont disponibles sur les petits ARN interférents (siARN) produits par les plantes à la suite d'une infection par un viroïde. Le but de ce travail est de recueillir le plus d'informations possible sur les siARN produits par le pêcher à la suite d'une infection par le viroïde de la mosaïque latente du pêcher (PLMVd). Les petits ARN non-codants de 18 à 26 nucléotides de plants de pêcher sains et infectés par PLMVd ont été clonés et séquencés.Les observations faites à partir de ces séquences montrent que seul le plant infecté produit des petits ARN homologues à PLMVd. Aussi, certaines régions du génome du viroïde semblent être plus enclines à produire des siARN. De plus, les deux polarités du génome de PLMVd semblent être susceptibles à l'interférence à l'ARN. Ensuite, certaines observations montrent que les molécules circulaires de PLMVd ainsi qu'un duplex d'ARN formé des deux polarités du génome de PLMVd sont des cibles potentielles de l'interférence à l'ARN. Enfin, à la suite de l'analyse des résultats, on peut supposer que les siARN homologues à PLMVd peuvent modifier l'expression de certains gènes végétaux. À la suite de ces observations et aux questions qu'elles ont soulevées, nous avons préparé une expérience de séquençage à haut débit des petits ARN d'un plant de pêcher sain et d'un plant infecté par PLMVd.Les résultats préliminaires montrent que le niveau d'expression de PLMVd et des petits ARN homologues à PLMVd varient selon les plants étudiés et selon le mois dans lequel les feuilles de pêcher ont été cueillies. L'ARN extrait des feuilles qui semblaient contenir la plus forte concentration de siARN a été utilisé pour les expériences suivantes.Les premiers tests pour la préparation des petits ARN pour le séquençage par la technologie Solexa d'Illumina montrent que le kit de préparation des petits ARN est efficace. En conclusion, ces résultats ouvrent la voie à un séquençage à haut débit des siARN de pécher, plus particulièrement ceux qui sont associés à l'infection par PLMVd. Ils permettent aussi d'énoncer certaines hypothèses qu'il sera intéressant de vérifier dans le futur

In-depth sequencing of the siRNAs associated with peach latent mosaic viroid infection

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>It has been observed that following viroid infection, there is an accumulation of viroid-derived siRNAs in infected plants. Some experimental results suggest that these small RNAs may be produced by the plant defense system to protect it from infection, indicating that viroids can elicit the RNA-silencing pathways. The objective of this study is to identify in the peach latent mosaic viroid (PLMVd), a model RNA genome, the regions that are most susceptible to RNA interference machinery.</p> <p>Results</p> <p>The RNA isolated from an infected tree have been used to sequence in parallel viroid species and small non-coding RNA species. Specifically, PLMVd RNAs were amplified, cloned and sequenced according to a conventional approach, while small non-coding RNAs were determined by high-throughput sequencing. The first led to the typing of 18 novel PLMVd variants. The second provided a library of small RNAs including 880 000 sequences corresponding to PLMVd-derived siRNAs, which makes up 11.2% of the sequences of the infected library. These siRNAs contain mainly 21-22 nucleotide RNAs and are equivalently distributed between the plus and the minus polarities of the viroid. They cover the complete viroid genome, although the amount varies depending on the regions. These regions do not necessarily correlate with the double-stranded requirement to be a substrate for Dicer-like enzymes. We noted that some sequences encompass the hammerhead self-cleavage site, indicating that the circular conformers could be processed by the RNA-silencing machinery. Finally, a bias in the relative abundance of the nature of the 5' nucleotides was observed (A, U >> G, C).</p> <p>Conclusions</p> <p>The approach used provided us a quantitative representation of the PLMVd-derived siRNAs retrieved from infected peach trees. These siRNAs account for a relatively large proportion of the small non-coding RNAs. Surprisingly, the siRNAs from some regions of the PLMVd genome appear over-represented, although these regions are not necessarily forming sufficiently long double-stranded structures to satisfy Dicer-like criteria for substrate specificity. Importantly, this large library of siRNAs gave several hints as to the components of the involved silencing machinery.</p

Caractérisation du repliement en temps réel du riborégulateur adénine

Vers la fin des années 1990 et au début des années 2000, l’idée que l’ARN puisse interagir directement avec de petits métabolites pour contrôler l’expression de certains gènes devient de plus en plus acceptée. Des recherches menées à cette époque ont permis la découverte de plusieurs structures d’ARN hautement conservées nommées riborégulateurs. La structure de ces ARN leur permet de reconnaître spécifiquement un ligand. La reconnaissance du ligand entraîne ensuite un changement de conformation dans l’ARN responsable du contrôle de l’expression génétique. Le but de cette thèse est d’étudier la structure et les changements de conformation du riborégulateur associé au gène add liant l’adénine chez Vibrio vulnificus. Ce riborégulateur étant relativement simple, les informations recueillies lors de cette étude pourront servir à comprendre le fonctionnement de riborégulateurs plus complexes. Dans l’introduction, la découverte des riborégulateurs sera décrite en plus des caractéristiques particulières et de l’importance de ces ARN. Par la suite, quelques exemples démontrant l’importance des structures d’ARN seront abordés. Ensuite, les techniques de fluorescence utilisées pour étudier les structures d’ARN au cours de cette thèse seront présentées. Enfin, les recherches effectuées sur les riborégulateurs adénine seront détaillées afin d’aider le lecteur à bien comprendre le type de riborégulateur au centre de cette thèse. Le chapitre 1 traite du repliement de l’aptamère suite à la liaison avec l’adénine. Dans ce chapitre, il est démontré que l’aptamère peut adopter trois conformations. Une modification de la séquence de l’aptamère de type sauvage a permis d’isoler ces trois conformations. Il a ensuite été possible d’identifier les caractéristiques propres à chacun des états. Le chapitre 2 s’intéresse à une région précise du riborégulateur adénine. Dans ce chapitre, la conformation du cœur de l’aptamère est étudiée plus en profondeur. Il y est possible de constater que le repliement du cœur de l’aptamère influence l’interaction boucle-boucle en présence de magnésium et de ligand. De plus, la présence de ligand, en concentration suffisante, permet le repliement du cœur et favorise le rapprochement des tiges P2 et P3 dans un aptamère muté pour empêcher la formation de l’interaction boucle-boucle. Il semble donc que le repliement du cœur de l’aptamère influence la structure globale de l’aptamère. Finalement, les travaux présentés dans les chapitres 1 et 2 seront mis en contexte avec la littérature scientifique disponible. Cette discussion tentera de réconcilier certaines observations contradictoires. Il sera ensuite question de l’impact que les travaux présentés dans cette thèse peuvent avoir dans le domaine de l’ARN. Enfin, quelques études à réaliser en continuité avec ces travaux seront proposées

L’identité romaine dans le discours impérial byzantin selon les œuvres et compilations de Constantin VII Porphyrogénète (913-959)

L’Empire « byzantin » figure parmi les États médiévaux les plus méconnus en dehors de la sphère académique, bien que cette dénomination soit paradoxalement anachronique, voire fautive. Celui que nous qualifions ainsi est en fait la continuité de l’Empire romain d’Orient durant le Moyen Âge. Cette affirmation peut paraître contre-intuitive d’un point de vue contemporain, puisque le caractère romain fait pour nous référence à l’Antiquité, à la langue latine et à l’Occident. À l’inverse, les Byzantins étaient orientaux et s’exprimaient en grec. Comment alors concevoir que ces derniers se soient dit Romains ? Pour ce faire, il est nécessaire de laisser de côté la polarisation entre Latin et Grec, entre Antiquité et Moyen Âge, et de se demander non pas si les Byzantins ont eu raison de se qualifier comme Rhômaioi (terme grec pour « romain »), mais qu’a pu signifier pour eux une telle appartenance ? Ce questionnement, qui figure au centre de ce mémoire, peut en partie trouver réponse en explorant le discours de l’une des principales instances ayant manifesté la préoccupation de maintenir l’identité romaine en Orient, à savoir les autorités impériales de Constantinople. En tant que personnage officiel, érudit, patron de nombreux lettrés et compilateur prolifique, l’empereur Constantin VII (913-959) agit comme auteur représentatif. Ses compilations De Ceremoniis (Le Livre des Cérémonies), De Administrando (De L’Administration de l’Empire) et De Thematibus (Le Livre des Thèmes) laissent en effet paraître des éléments sous-jacents à la construction de la romanité orientale et médiévale. Celle-ci se conceptualise tout d’abord à l’aide de la langue grecque, que l’on voit à l’époque comme la langue « romaine », et par le rattachement à un État que l’on place en continuité directe avec l’Empire de la Rome antique. À cela s’ajoute d’autres marqueurs (coutumes, religion, valeurs sociales) que l’on associe au fait romain et qui permettent de concevoir une certaine distinction face à des groupes étrangers

Le Forum, Vol. 43 #3

https://digitalcommons.library.umaine.edu/francoamericain_forum/1101/thumbnail.jp

Recent sedimentation in three adjacent fjord-lakes on the Québec North Shore (eastern Canada): facies analysis, laminae preservation, and potential for varve formation

Cet article analyse de courtes carottes gravitaires échantillonnées le long de transects dans trois lacs de fjord profonds adjacents (les lacs Pentecôte, Walker et Pasteur) sur la Côte-Nord du Québec (est du Canada), afin d’évaluer la répartition de sédiments laminés et le potentiel de formation de varves. L’analyse des faciès basée sur la description lithologique, des photos numériques, des images par tomodensitométrie et des données bathymétriques, a permis l’identification de quatre principaux faciès sédimentaires : des sédiments laminés, des sédiments partiellement laminés, des sédiments bioturbés et des sédiments massifs. Des preuves directes sur la stratification thermique du Lac Walker ont été acquises de 2014 à 2016. Les taux de sédimentation moyens et les flux de sédimentation postglaciaires dans les bassins distaux des trois lacs étudiés sont ≤0,12 cm a−1 et de 0,03 à 0,16 g cm−2 a−1, respectivement, à la lumière de la datation aux 210Pb, 137Cs et radiocarbone par SMA. Sur la base de l’analyse d’images de lames minces et d’un modèle de chronologie du 210Pb (CIC), le Lac Pentecôte contient des sédiments principalement massifs à partiellement laminés, alors que le Lac Pasteur contient des sédiments partiellement laminés et des sédiments laminés non annuels ressemblants à des varves. Le Lac Walker contient toutefois des sédiments laminés qui sont vraisemblablement des varves. Le plus grand potentiel de préservation de laminations observé pour le lac Walker par rapport aux lacs Pentecôte et Pasteur est associé à des caractéristiques morphologiques plus favorables, dont sa profondeur relative, sa profondeur moyenne, sa profondeur maximum et son exposition topographique plus importantes. -- Keywords : Limnogeology ; sedimentary structures ; laminations ; varves ; CT-scan ; Québec North Shore

Le Forum, Vol. 42 No. 3

https://digitalcommons.library.umaine.edu/francoamericain_forum/1096/thumbnail.jp

Le Forum, Vol. 42 No. 4

https://digitalcommons.library.umaine.edu/francoamericain_forum/1097/thumbnail.jp

Unprecedented tunability of riboswitch structure and regulatory function by sub-millimolar variations in physiological Mg2+

Riboswitches are cis-acting regulatory RNA biosensors that rival the efficiency of those found in proteins. At the heart of their regulatory function is the formation of a highly specific aptamer–ligand complex. Understanding how these RNAs recognize the ligand to regulate gene expression at physiological concentrations of Mg2+ ions and ligand is critical given their broad impact on bacterial gene expression and their potential as antibiotic targets. In this work, we used single-molecule FRET and biochemical techniques to demonstrate that Mg2+ ions act as fine-tuning elements of the amino acid-sensing lysC aptamer's ligand-free structure in the mesophile Bacillus subtilis. Mg2+ interactions with the aptamer produce encounter complexes with strikingly different sensitivities to the ligand in different, yet equally accessible, physiological ionic conditions. Our results demonstrate that the aptamer adapts its structure and folding landscape on a Mg2+-tunable scale to efficiently respond to changes in intracellular lysine of more than two orders of magnitude. The remarkable tunability of the lysC aptamer by sub-millimolar variations in the physiological concentration of Mg2+ ions suggests that some single-aptamer riboswitches have exploited the coupling of cellular levels of ligand and divalent metal ions to tightly control gene expression.Publisher PDFPeer reviewe

Participation in boys and girls clubs: motivation and stage environment fit

This article presents the results of semi-structured in-depth interviews conducted with 54 youth attending six elementary school-based and middle school-based Boys and Girls Clubs in two low-income communities. The first goal of this study was to examine why youth choose to participate in these clubs. The most commonly reported motives include fun activities, opportunities to be with friends, parent has to work, and getting help with homework. The second goal was to examine youths' perceptions of staff, peers, activities, and the extent to which clubs are organized in a way to support the need for relatedness, competence, and autonomy. Variations in youths' perceptions of the quality of relationships with staff and peers, level of interest and challenge, and opportunities for decision making, by developmental level (elementary versus middle school) are discussed. Implications of our findings for sustaining youths' interest and continued involvement in out-of-school youth development programs are highlighted. © 2010 Wiley Periodicals, Inc.Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/69176/1/20369_ftp.pd