Typing in Model Management

International audienceModel management is essential for coping with the complexity introduced by the increasing number and varied nature of artifacts involved in MDE-based projects. Global Model Management (GMM) addresses this issue enabling the representation of artifacts, particularly transformation composition and execution, by a model called a megamodel. Typing information about artifacts can be used for preventing type errors during execution. In this work, we present a type system for GMM that improves its current typing approach and enables formal reasoning about the type of artifacts within a megamodel. This type system is able to capture non-trivial situations such as the use of higher order transformations

transML: A Family of Languages to Model Model Transformations

Proceedings of: 13th International Conference on Model Driven Engineering Languages and Systems, MODELS 2010, Oslo, Norway, October 3-8, 2010Model transformation is one of the pillars of Model-Driven Engineering (MDE). The increasing complexity of systems and modelling languages has dramatically raised the complexity and size of model transformations. Even though many transformation languages and tools have been proposed in the last few years, most of them are directed to the implementation phase of transformation development. However, there is a lack of cohesive support for the other phases of the transformation development, like requirements, analysis, design and testing. In this paper, we propose a unified family of languages to cover the life-cycle of transformation development. Moreover, following an MDE approach, we provide tools to partially automate the progressive refinement of models between the different phases and the generation of code for specific transformation implementation languages.Work funded by the Spanish Ministry of Science (project TIN2008-02081 and grants JC2009-00015,PR2009-0019), the R&Dprogramme of the Madrid Region (project S2009/TIC-1650), and the European Commission’s 7th Framework programme (grants #218575 (INESS), #248864 (MADES))

Control of directionality in the DNA strand-exchange reaction catalysed by the tyrosine recombinase TnpI

In DNA site-specific recombination catalysed by tyrosine recombinases, two pairs of DNA strands are sequentially exchanged between separate duplexes and the mechanisms that confer directionality to this theoretically reversible reaction remain unclear. The tyrosine recombinase TnpI acts at the internal resolution site (IRS) of the transposon Tn4430 to resolve intermolecular transposition products. Recombination is catalysed at the IRS core sites (IR1–IR2) and is regulated by adjacent TnpI-binding motifs (DR1 and DR2). These are dispensable accessory sequences that confer resolution selectivity to the reaction by stimulating synapsis between directly repeated IRSs. Here, we show that formation of the DR1–DR2-containing synapse imposes a specific order of activation of the TnpI catalytic subunits in the complex so that the IR1-bound subunits catalyse the first strand exchange and the IR2-bound subunits the second strand exchange. This ordered pathway was demonstrated for a complete recombination reaction using a TnpI catalytic mutant (TnpI-H234L) partially defective in DNA rejoining. The presence of the DR1- and DR2-bound TnpI subunits was also found to stabilize transient recombination intermediates, further displacing the reaction equilibrium towards product formation. Implication of TnpI/IRS accessory elements in the initial architecture of the synapse and subsequent conformational changes taking place during strand exchange is discussed

Insights into the architecture and stoichiometry of Escherichia coli PepA•DNA complexes involved in transcriptional control and site-specific DNA recombination by atomic force microscopy

Multifunctional Aminopeptidase A (PepA) from Escherichia coli is involved in the control of two distinct DNA transaction processes: transcriptional repression of the carAB operon, encoding carbamoyl phosphate synthase and site-specific resolution of ColE1-type plasmid multimers. Both processes require communication at a distance along a DNA molecule and PepA is the major structural component of the nucleoprotein complexes that underlie this communication. Atomic Force Microscopy was used to analyze the architecture of PepA·carAB and PepA·cer site complexes. Contour length measurements, bending angle analyses and volume determinations demonstrate that the carP1 operator is foreshortened by ∼235 bp through wrapping around one PepA hexamer. The highly deformed part of the operator extends from slightly upstream of the –35 hexamer of the carP1 promoter to just downstream of the IHF-binding site, and comprises the binding sites for the PurR and RutR transcriptional regulators. This extreme remodeling of the carP1 control region provides a straightforward explanation for the strict requirement of PepA in the establishment of pyrimidine and purine-specific repression of carAB transcription. We further provide a direct physical proof that PepA is able to synapse two cer sites in direct repeat in a large interwrapped nucleoprotein complex, likely comprising two PepA hexamers

Le système de recombinaison site-spécifique TnpI/IRS du transposon Tn4430

Le transposon Tn4430 appartient à la famille de Tn3 et contient un système de recombinaison particulier qui a pour fonction de résoudre les intermédiaires générés par le mode de transposition réplicatif de cet élément. La réaction de recombinaison site-spécifique est catalysée par la recombinase TnpI, appartenant à la famille des recombinases à tyrosine, au niveau du site de résolution interne (IRS). Ce site possède 4 motifs de fixation pour la recombinase TnpI. Lors de la première partie de ce travail, des expériences réalisées in vivo et in vitro ont démontré que les deux motifs inversés IR1 et IR2 constituent le site coeur de recombinaison où se produisent la coupure et l'échange des quatre brins d'ADN. Les deux motifs de fixation supplémentaires, DR1 et DR2, sont des éléments accessoires répétés en orientation directe en aval du site coeur. Ces séquences ne sont pas nécessaires pour permettre à une réaction de recombinaison de se produire mais interviennent afin de stimuler l'activité de recombinaison et contrôler la direction de la réaction. En effet, les séquences accessoires DR1 et DR2 contraignent la réaction de recombinaison en favorisant les événements entre deux sites en orientation directe sur la même molécule d'ADN (mécanisme de résolution sélective). Le produit de la réaction entre deux sites IRS possède une topologie unique d'un caténat à deux croisements. Ces résultats démontrent que les motifs accessoires DR1 et DR2 interviennent dans la formation d'un complexe nucléoprotéique de structure déterminée où les sous-unités de TnpI jouent un rôle catalytique au niveau des motifs du site coeur et architectural au niveau des séquences accessoires DR1 et DR2. La contribution relative du site coeur IR1-IR2 et des séquences accessoires DR1-DR2 dans la progression de la réaction de recombinaison du système TnpI/IRS a été analysée lors de la seconde partie de ce travail. L'activité de recombinaison du site coeur a tout d'abord été comparée à celle obtenue avec un site rendu parfaitement symétrique, en présence et en absence des sites accessoires. Ces études ont démontré que la présence des sites accessoires est suffisante pour assurer de la résolution sélective, indépendamment de l'orientation relative des deux sites coeurs et de la séquence de la région centrale. La réaction d'échange de brins a ensuite été analysée en bloquant la réaction de recombinaison par l'utilisation de peptides inhibiteurs et en identifiant les brins échangés dans l'intermédiaire en jonction de Holliday. L'étude des jonctions de Holliday formées en présence des sites coeurs de recombinaison indique que la TnpI est capable de couper et échanger les deux brins d'ADN. Ce résultat démontre que le site coeur IR1-IR2 n'a peu ou pas d'influence sur la direction de la réaction. Par contre, la présence des séquences accessoires impose un ordre strict à la réaction d'échange des brins d'ADN. La contrainte imposée par ces régions accessoires a été analysée en changeant l'orientation du site coeur par rapport aux motifs accessoires. Ces données démontrent que les sous-unités catalytiques de TnpI sont positionnées dans une géométrie déterminée grâce à l'assemblage du complexe TnpI/IRS.Doctorat en sciences (sciences biologiques) (BIOL 3)--UCL, 200