Collaborative information behaviour is an emerging area in information science that deals with the identification, seeking, searching, and use of information by two or more people to accomplish a task. This dissertation investigates the collaborative information behaviour of senior undergraduate engineering students working on group design-projects at a Canadian university. The dissertation presents a longitudinal research using a constructivist grounded theory methodology in two different but related studies undertaken in successive academic years. The main research method consisted of a web-based survey, bimonthly semi-structured interviews with eight students, and the project deliverables for six different project groups. Project deliverables included weekly reports that described group and project activities, and the projects' interim and final reports. The research results show that learning tasks associated with engineering design projects were information-intensive tasks; information seeking, searching, and use have been ongoing needed activities during the lifespan of these projects. There was found to be a strong relationship among learning task stages and phases, task complexity, and collaborative information behavior. Collaborative information behaviors occurred variably at different project stages and levels, and their nature were task-dependent. Students' perception of task complexity triggered collaborative seeking and use of a variety of information sources, with preferences for information from perceived subject-experts. It was also found, in many situations, when students' perceived task complexity increased, their information behavior tended to be more collaborative.The study highlighted the need for groups to construct and share a collaborative situation awareness in order to maintain and regulate their activities in information seeking and use; this shared awareness was enabled by students' interactions in their group meetings or their use of collaborative software tools for information sharing. Learners sought and created meaning from information through collaborative information synthesis over long intervals by prioritizing, judging relevance, and building connections of information. The research investigated collaborative information behavior in learning tasks through a detailed analysis of findings that resulted in a holistic conceptual framework illustrating the dynamic interplay of the components of task-based collaborative information behavior in learning tasks. Collaborative information behavior was conceptualized with details in its three distinct but interrelated dimensions: (1) learner's knowledge, (2) learners' activities and interactions, and (3) information objects; the representation of interdependence of these three dimensions confirmed the complexity of collaborative information behavior as a human behavior that cannot be investigated by focusing on a single dimension and eliminating the other ones.The dissertation presents original research that extends our conceptual understanding of students' collaborative information behavior in learning tasks and also provides more insights into how collaborative information behaviors are dynamically shaped by the characteristics of the learning task. / Le comportement informationnel collaboratif est un sujet émergent en sciences de l'information qui est relié aux moments où deux acteurs ou plus cherchent, repèrent, sélectionnent et utilisent l'information pour accomplir une tâche. Cette thèse propose une étude sur le comportement informationnel collaboratif des étudiants de premier cycle en génie dans le contexte de projets de groupe en conception technique offert dans une université canadienne.La thèse décrit une recherche longitudinale utilisant deux études différentes, mais connexes, menées dans des années successives. Les méthodes principales de recherche consistaient en un sondage en ligne, entretiens semi-structurés avec huit étudiants chaque deux mois, et la collection des éléments livrables des six différents groupes. Les livrables des projets comprenaient des rapports hebdomadaires qui décrivaient les activités des groupes et aussi les rapports intermédiaires et finaux des projets.Les résultats présentés dans cette thèse montrent que les tâches d'apprentissages associées à des projets de conception technique ont été intensives de l'usage d'information, la recherche et l'utilisation de l'information étaient des activités nécessaires que continuaient pendant la durée de ces projets. Il a été constaté une forte corrélation entre les stades et phases de tâches d'apprentissage, la complexité des tâches, et le comportement informationnel collaboratif. Les comportements informationnels se sont produits variablement à différentes étapes du projet, et leur nature étaient dépendantes sur les tâches. La perception qu'ont les étudiants de la complexité des tâches déclenchées le recherche et l'utilisation d'information en collaboration d'une variété de sources d'information, avec des préférences pour l'information obtenu des spécialistes dans le domaine du projet. On a également constaté, dans des nombreuses situations, lorsque la complexité perçue de la tâche par des étudiants a augmenté, leur comportement informationnel avait tendance à être plus collaboratif.L'étude souligne la nécessité de groupes de construire et partager une connaissance de la situation de collaboration dans le but du projet, de maintenir et de réglementer leurs activités dans la recherche et l'utilisation d'information; cette prise de conscience partagée a été activée par les interactions des étudiants dans leurs réunions de groupe ou leur utilisation d'outils logiciels de collaboration pour partager d'information. Les apprenants ont cherché et créé signification de l'information grâce à la synthèse d'information collaboratif sur de longs intervalles par ordre de priorité, à en juger la pertinence et l'établissement de liens d'information.La recherche a enquêté le comportement informationnel collaboratif dans les tâches d'apprentissage par le biais d'une analyse détaillée des conclusions qui ont abouti à un cadre conceptuel holistique illustrant l'interaction dynamique des composantes du comportement informationnel collaboratif basé sur la nature de la tâche d'apprentissage. Le comportement informationnel collaboratif a été analysé de manière détaillée dans ses trois dimensions distinctes mais interdépendantes: (1) la connaissance d'apprenant, (2) les activités et des interactions des apprenants, et (3) les objets d'information ; la représentation de l'interdépendance de ces trois dimensions a confirmé la complexité de la comportement informationnel collaboratif comme un comportement humain qui ne peut pas être étudiée en se concentrant sur une seule dimension et d'éliminer les autres.La recherche présentée dans cette thèse propose une recherche originale qui augmente notre compréhension conceptuelle du comportement d'information collaboratif des étudiants dans les tâches d'apprentissage et fournit également des indications sur la façon dont les comportements d'information collaboratifs sont influencés par les caractéristiques de la tâche d'apprentissage.

Chronic low back pain (LBP) affects over 10% of Canadians and seriously decreases quality of life. The aging intervertebral disc (IVD) is prone to degeneration, frequently contributing to low back pain. Physical activity influences IVD physiology, and animal studies show that cyclic loading increases proteoglycan synthesis in the disc, suggesting a role for running exercise in disc repair. Our laboratory has validated a rodent model of LBP, the aging SPARC-null mouse, which displays axial and radiating pain that parallels LBP in humans and is pharmacologically reversible. We therefore aimed to demonstrate that habitual running exercise will delay disc degeneration and decrease pain behavior in the aging SPARC-null mouse. After two months with free access to running wheels, SPARC-null mice show significantly reduced cold sensitivity in the hindpaw compared to baseline (p<.05) and control group (p<.05), indicating reduced radiating LBP. Axial LBP was unaffected, suggesting the effect was specific to radiating pain. In older animals, cold sensitivity was significantly reduced compared to control group after four months (p<.05), suggesting exercise is still beneficial in animals with more advanced disc degeneration. If running wheels are withdrawn from the home cage, SPARC-null mice continue to show reduced cold sensitivity for two months (p<.01). Only after three months without wheel access do they return to baseline behaviour. X-ray analysis showed that both young and older SPARC-null animals display significant improvement in lumbar disc height after habitual exercise (p<.01). However, exercise had no effect on the severity of disc degeneration in SPARC-null mice by histological analysis using the FAST staining method. Immunohistochemical staining of sensory nerve fibers in the IVD revealed that running exercise reduces the number and total length of CGRP-positive nerve fibers in the outer IVD in older SPARC-null mice (p<.05). The number of CGRP-positive nerve fibers in the outer IVD correlated both with disc height and with cold hypersensitivity in the hindpaw in SPARC-null mice, suggesting that IVD nerve ingrowth may mediate the relationship between disc degeneration and radiating low back pain behaviour in mice. Overall, we see that voluntary running exercise specifically reduces radiating LBP and improves disc height, but does not improve axial LBP or histological signs of disc degeneration. Running exercise may reduce IVD sensory nerve ingrowth, which could help explain the relationship between disc health and low back pain behaviour. Improving our understanding of this relationship will hopefully lead to improved therapies and preventions for the LBP patient. / La douleur chronique du bas du dos (lombalgie) affecte plus de 10% des Canadiens et diminue gravement la qualité de vie. Le disque intervertébral (DIV) peut dégénérer avec l'âge, ce qui peut contribuer à la lombalgie. L'activité physique peut influencer la physiologie du DIV, et des études chez l'animal montrent que le chargement cyclique augmente la synthèse des protéoglycans dans le disque, ce qui suggère un rôle pour l'exercice dans la réparation du DIV. Notre laboratoire a validé un modèle expérimental de la lombalgie, la souris SPARC-nulle âgée, qui démontre de la douleur axiale et sciatique qui ressemble la lombalgie chez l'humain et est pharmacologiquement réversible. Nous avons donc cherché à démontrer que l'exercice habituel de la course retardera la dégénérescence du DIV et diminuera le comportement indiquant la lombalgie chez la souris SPARC-nulle âgée. Après deux mois en accès libre à des roues tournantes dans leurs cages domestiques, les souris SPARC-nulles montrent une réduction de leur hypersensibilité au froid sur la patte arrière par rapport à leur seuil de départ (p <.05) et au groupe de contrôle sans roues tournantes (p <.05), indiquant une réduction de douleur sciatique. La douleur axiale n'a pas été affectée, ce qui suggère que l'effet était spécifique à la douleur sciatique. Chez les animaux âgés, la sensibilité au froid a été réduite par rapport au groupe de contrôle après quatre mois (p <.05). Si les roues sont retirées des cages, les souris SPARC-nulles continuent à montrer une sensibilité au froid réduite pendant deux mois (p <.01). C'est seulement après trois mois sans accès aux roues qu'ils reviennent au comportement de base. L'analyse radiographique a montré que les souris SPARC-nulles (jeunes et vieux) avec des roues tournantes démontrent une amélioration significative de la hauteur discale lombaire (p <.01). Toutefois, l'exercice n'a eu aucun effet sur la gravité de la dégénérescence discale par l'analyse histologique. La détection immunohistochimique des fibres nerveuses sensorielles dans le DIV a montré que l'exercice habituel réduit le nombre et la longueur totale des fibres nerveuses marquées au CGRP dans le DIV chez les souris SPARC-nulles âgés (p <.05). Le nombre de nerfs dans la DIV corrèle avec la hauteur du disque et aussi avec l'hypersensibilité au froid dans la patte arrière chez la souris SPARC-nulle, ce qui suggère que la croissance des nerfs dans la DIV peut influer la relation entre la dégénérescence discale et la lombalgie chez la souris. En conclusion, nous voyons que l'exercice de course volontaire améliore la douleur sciatique et la hauteur de la DIV, mais n'améliore pas la douleur axiale ou les signes histologiques de dégénérescence de la DIV. L'exercice de course volontaire réduit possiblement la croissance des nerfs dans le DIV, ce qui pourrait aider à expliquer la relation entre la santé du disque et le comportement douloureux chez la souris. Une meilleure compréhension de cette relation devrait mener à l'amélioration des traitements et de la prévention pour le patient lombalgique.

Human immunodeficiency virus (HIV-1) continues to persist indefinitely in long-lived CD4 T cells despite the maximal suppressive ability of antiretroviral therapy (ART). Evidence over the years has appointed persistent and generalized inflammation as being the prominent drivers of HIV disease progression, which involve elevated tryptophan (Trp) catabolites in the circulation such as kynurenine (Kyn). Indoleamine 2,3 Dioxegenase (IDO) is an intracellular enzyme that catabolizes Trp into immunosuppressive catabolites such as Kyn and has been implicated in suppressing T-cell immunity. Moreover, IDO can regulate the balance between Th17 and Treg and this dysregulation was shown to be associated with increased bacterial translocation from the gut into the systemic circulation causing increased inflammation, immune activation and further activation of Trp catabolism.Given that catabolites from the dendritic cell (DC)-induced IDO pathway may foster inflammation, we have explored the importance of IDO-induced Trp catabolism in HIV infection in patients successfully treated on ART, untreated ART-naïve subjects and elite controllers as a model for viral control. We hypothesized that ART treatment may normalize Trp catabolism in HIV infection associated with a recovered Th17/Treg balance. Under spontaneous viral replication control, we also hypothesize that elite controllers may mediate similar IDO-induced Trp catabolism associated with a protected Th17/Treg balance that is observed in treated patients. We obtained levels of plasmatic Trp and its catabolites via an automated on-line solid-phase extraction-liquid chromatographic-tandem mass spectrometric (XLC-MS/MS) method and IDO-1 mRNA levels by RT-PCR. We demonstrated a depletion in Trp and an increase in catabolites Kyn and 3OH-Kyn, IDO-1 enzyme activity (Kyn/Trp ratio) and IDO-1 mRNA expression in ART-naïve subjects when compared to healthy controls. As measured by flow cytometry, ART-naive subjects had a low Th17/Treg ratio when compared with ART-treated subjects. This low Th17/Treg ratio was positively associated with IDO activity and elevated soluble CD14 (sCD14), a marker of bacterial translocation. Thus prolonged ART seems to normalize IDO-induced Trp catabolism as seen by the partial restoration in Trp levels and suppressed Trp catabolites, IDO activity and IDO-1 mRNA expression, in association with a recovered Th17/Treg balance. Moreover, mRNA expression of IDO-2 and tryptophan 2,3 Dioxegenase (TDO), which catabolize the same step as IDO-1, were measured. IDO-2 remained unchanged between study groups whereas TDO was not fully suppressed in ART-treated subjects compared to ART-naives. ART-naïve subjects demonstrated elevated levels of inflammatory factors implicated in IDO induction such as TNF-α and soluble CD40L (sCD40L) which were positively associated with IDO enzyme activity. Interestingly, elite controllers had similar levels of Trp catabolites and IDO enzyme activity compared to ART-treated subjects, whereas Trp depletion was similar to ART-naives suggesting a distinct Trp metabolism in these subjects associated with viral suppression. Levels of TDO were significantly low in elite controllers thus this may not account for Trp depletion observed. DC-induced IDO activity is triggered by IFN-γ and by sCD40L after T-cell interaction and the latter was found to be immunosuppressive in cancer associated with an expansion of Treg. We expanded these findings in HIV infection and found that sCD40L was positively associated with Treg frequency, favours expansion of Tregs and favours its differentiation in vitro. Thus elevated sCD40L may play an immunosuppressive role in HIV disease progression in association with IDO-induced Trp catabolism by favouring Treg expansion and differentiation. Collectively, the IDO-induced Trp metabolism on Th17/Treg balance contributes to enhance a vicious inflammatory cycle between HIV and microbial translocation via DC and T cell interactions. / Le VIH continue de persister indéfiniment malgré la suppression par le traitement antirétroviral (ARV). La persistance de l'inflammation représente un facteur indépendant de la progression clinique dans l'infection à VIH, en lien avec une augmentation des catabolites de Trp. L'Indoleamine 2,3 dioxygénase (IDO) qui métabolise le Trp peut aussi réguler l'équilibre entre le Th17 et Treg. La diminution du ratio Th17/Treg est associée au niveau de translocation bactérienne observé dans la circulation systémique, entrainant une augmentation de l'inflammation qui favorise l'induction supplémentaire du catabolisme de Trp. Étant donné que les catabolites produits par IDO, peuvent favoriser l'inflammation, nous avons exploré l'importance du catabolisme de Trp durant l'infection par le VIH chez les patients traités par des ARVs, les sujets non-traités et les contrôleurs élites utilisés comme modèle pour le contrôle viral. Nous avons testé l'hypothèse selon laquelle le traitement ARV peut normaliser le catabolisme de Trp dans l'infection par le VIH qui est associée à une normalisation du ratio du Th17/Treg. Durant un contrôle du virus modérée, nous émettons l'hypothèse que les contrôleurs élites pourraient véhiculer des résultats similaires sur le catabolisme de Trp induit par IDO associée à un ratio de Th17/Treg protégé. Les niveaux plasmatiques de Trp et ses catabolites étaient obtenus par la méthode d'extraction en phase solide couplée avec la chromatographie liquide et la spectrométrie de masse (XLC-MS/MS) et les niveaux d'ARNm de l'enzyme IDO-1 par RT-PCR. Nous avons démontré chez les patients non-traités VIH+, une déplétion en Trp et une augmentation des catabolites (Kyn et 3OH-Kyn), l'activité enzymatique d'IDO-1 et d'ARNm d'IDO. Comme mesurée par la cytométrie en flux, les sujets non-traités VIH+ avaient une perte du ratio de Th17/Treg qui a été partiellement restauré dans les sujets traités par ARVs. La balance Th17/Treg était corrélée positivement avec l'activité d'IDO et le CD14 soluble (sCD14), un marqueur de la translocation bactérienne. Donc, le traitement par les ARVs semble normaliser le catabolisme de Trp induit par IDO comme vu par un rétablissement partiel des niveaux de Trp et une dépression de ces catabolites et l'activité de l'IDO en liaison avec un équilibre Th17/Treg récupéré. En outre, les niveaux d'IDO-2 et TDO, qui catabolise la même étape qu'IDO-1, ont été mesurés. L'expression d'IDO-2 n'avait pas changé entre les groupes d'étude. L'expression de TDO n'était pas totalement supprimée dans les sujets traités par ARV et significativement faibles chez les contrôleurs elites. Les sujets non-traités VIH ont démontré des niveaux élevés de facteurs inflammatoires impliqués dans l'induction d'IDO telles que TNF-α et CD40L soluble (sCD40L) qui étaient corrélées positivement avec l'activité de l'enzyme IDO. Fait intéressant, comparativement aux sujets traités par ARV, les contrôleurs élites avaient des niveaux similaires des catabolites de Trp et d'activité de l'enzyme IDO tandis que la déplétion de Trp était semblable à celle des sujets non-traités, suggérant un métabolisme de Trp unique chez ces sujets. L'activité IDO induite dans les cellules dendritiques est déclenchée par l'IFN-γ et par sCD40L après l'interaction des cellules T et ce dernier a été jugée immunosuppressive dans le cancer associée à une expansion des Treg. Au niveau de VIH, nos résultats ont constaté que sCD40L était positivement associée à la fréquence de Treg, induit l'expansion des Treg et favorise leurs différenciation in vitro. Donc une augmentation de sCD40L pourrait jouer un rôle immunosuppresseur dans la progression du VIH en association avec une induction d'IDO en favorisant la différenciation et l'expansion de Treg. Collectivement, l'impact du métabolisme de Trp induite par IDO sur la balance de Th17/Treg peut aider la conception de nouvelles stratégies immunothérapeutiques pour renforcer le contrôle immunitaire dans les sujets VIH+.

Climate change affects a range of human activities, including one of Canada's prime sources of entertainment: ice skating. Whether done recreationally or as hockey, its outdoor component is heavily dependent on weather and climate. Based on information obtained from public works officials from various Canadian cities, I have established a meteorological criterion for the initiation of an outdoor skating season (OSS) as the last day in a sequence of the first three consecutive fall/winter days with a maximum temperature below -5 °C. In addition, I derive a proxy of the OSS length, defined as the total number of days with a maximum temperature below -5 °C after the OSS start date and before the start of March. Using these filters, I have extracted the start dates and the lengths of the OSS for each year during the fifty-five year period 1951-2005 from a comprehensive daily temperature dataset (Vincent et al., 2002). For each station, I created time series of both the OSS start dates and OSS lengths, and calculated the magnitude, sign and statistical significance of the slopes of the best-fit lines to each time series. In order to establish a relationship of the OSS with large-scale climate patterns, I grouped stations into six climatic regions. Depending on location, I then tested each region for correlation with the Pacific North-American teleconnection pattern (PNA) or the North Atlantic Oscillation (NAO), using a composite analysis method. Lastly, I removed the signal due to these climate fluctuations from the OSS start date and length trends in order to determine how much of the variability was caused by these interannual climate oscillations. The results of the study indicate that most stations in British Columbia and southwest Alberta, as well as these in the southern Ontario/Québec region have witnessed a progressively later onset of the OSS over time. The Prairies, northwest Canada, and some Maritime locales show the opposite trend, although the magnitudes of the slopes are smaller. Significance tests on the regression lines show that most of these trends are not significant at the 95% level. However, OSS start dates in western Canada are very well correlated with PNA patterns by happening later on the average whenever PNA is positive and more warm air is channeled towards the west coast; the OSS start dates in eastern Canada show a similar connection with the NAO. The OSS lengths exhibit different trends: five of the six regions show a decrease in OSS length with the only region having experienced a lengthening of the OSS being the Maritimes. The statistical significance of the OSS length slopes is much higher than that of OSS start slopes, and the correlation with the PNA or NAO is similar in both cases. After carrying out the last procedure (removal of the PNA and NAO signals from the OSS start date and length series), I found an increase in the new slopes and their significance for more than half of my geographic regions' OSS start date and length trends. / Les changements climatiques ont un impact sur différents aspects de la société contemporaine, dont une des activités hivernales plus populaires au Canada: le patin à glace. Que ce soit pour pratiquer le hockey ou bien par pur plaisir, le patin à glace extérieur est grandement affecté par la météo et le climat. En me basant sur diverses informations fournies par les travaux publics de plusieurs villes canadiennes, j'ai établi un critère météorologique déterminant le début de la saison de patinage extérieur (SPE). Plus précisément, lorsque durant trois jours consécutifs de l'automne ou l'hiver la température maximale est inférieure à -5 °C, la SPE débutera lors de la troisième journée de cette séquence. De plus, j'ai dérivé une approximation de la longueur de la SPE comme étant le nombre total de jours dont la température est inférieure à -5 °C suivant le début de la SPE et précédant le début du mois de mars. Selon les définitions mentionnées précédemment, j'ai déterminé la date et la durée de la SPE pour chaque saison de patinage entre 1951 et 2005, à partir de la base de données complète des températures quotidiennes (Vincent et al., 2002). Pour chaque station météorologique de cet ensemble de données, j'ai construit une série temporelle de la SPE ainsi que de la longueur de la SPE. Ensuite, j'ai calculé la magnitude, le signe et la signification statistique de la pente de la droite de régression pour chaque série temporelle. En vue d'établir une connexion entre la SPE et les patrons climatiques à grande échelle, j'ai groupé les stations météorologiques selon six régions climatiques. Dépendamment de leurs locations respectives, j'ai testé chaque région soit au patron de téléconnexion Pacifique-nord-américain (PNA) ou à l'Oscillation Nord Atlantique (ONA) afin de trouver une possible corrélation entre les deux en utilisant la méthode d'analyse composée. Finalement, j'ai éliminé le signal causé par les fluctuations climatiques (le PNA ou l'ONA) du début et de la longueur de la SPE, ce qui permet de déterminer à quel point le PNA et l'ONA ont pu influencer ces deux paramètres. Les résultats de cette étude indiquent que la plupart des stations météorologiques de la Colombie-Britannique, le sud-ouest de l'Alberta, le sud-est de l'Ontario et du Québec ont connu, au cours de la période évaluée, une SPE plus tardive et de plus courte durée. En ce qui concerne les Prairies, le nord-ouest canadien et quelques régions des Provinces Maritimes, la situation inverse a été observée, bien que les magnitudes des changements soient plus faibles, c'est-à-dire que la SPE débute un peu plus tôt, mais le changement se produit moins rapidement est plus graduel. Les tests de signification sur la droite de régression démontrent que la plupart de ces tendances ne sont pas significatives à 95% de confiance. Néanmoins, dans l'ouest du Canada le début de la SPE est extrêmement bien corrélé avec le patron climatique PNA. Le début de la SPE se produit en moyenne plus tard lorsque le PNA est positif, indiquant un transport plus important d'air chaud vers la côte du Pacifique. De plus, dans l'Est du Canada, le début de la SPE montre une corrélation semblable avec l'ONA. Par contre, la longueur de la SPE montre une tendance différente: dans cinq des six régions la longueur de la SPE a raccourci, la seule région dont la longueur de la SPE a augmenté étant les Provinces Maritimes. La signification statistique des pentes des droites de régression pour la longueur de la SPE sont beaucoup plus significatives que celle des pentes du début de la SPE. De plus, la corrélation avec le PNA et l'ONA est similaire dans les deux cas. Pendant la dernière procédure, j'ai enlevé les signaux du PNA et du NAO des séries temporelles du début et de la longueur de la SPE, et j'ai trouvé une augmentation dans les nouvelles pentes et dans les valeurs des intervalles de confiance pour plus de la moitié des cas.

The progression of primary cancer to metastasis is the main cause of cancer-related death and represents a great clinical challenge since no effective therapies are currently available. Moreover, cellular and molecular mechanisms of metastasis formation remain only partially understood. The acquisition of cancer cell autonomous motile and invasive properties is a fundamental turning point in the progression of a solid tumor from benign to invasive state. This process is driven in part by dynamic assembly and disassembly of multiple focal adhesion (FA) proteins, which mediate cell-matrix attachments and serve as traction sites for cell locomotion. In this thesis work, we demonstrate that overexpression of ErbB2 tyrosine kinase receptor enhanced breast cancer cell migratory and invasive capacity via regulation of FA turnover. Inhibition of the Src-FAK signaling in ErbB2-positive cells by the anti-ErbB2 antibody Herceptin or following expression of RNA interference stabilize FA structures, leading to enhanced number and size of peripherally localized adhesions. Herceptin failed to regulate FA and cell invasion in cells lacking FAK or Src but gains this activity after restoration of these proteins. These results demonstrate a regulation of FA turnover by ErbB2 signaling via the Src-FAK pathway. FA proteins including FAK are coupled to cell cytoskeleton. Unlike the pro-invasive FAK, we identified the actin-binding protein, filamin A, which also regulates FA dynamics, acts as an anti-invasive protein in breast cancer cells. The expression of filamin A in human breast cancer tissues inversely correlates with breast cancer progression. In breast cancer cell lines and orthotopic breast cancer mice models, down regulation of filamin A stimulated cancer cell migration, invasion, and metastasis formation. Time-lapse microscopy and biochemical assays following filamin A silencing and rescue with wild type, or mutant filamin A protein resistant to calpain cleavage, revealed that filamin A regulates FA disassembly at the leading edge of motile cells. Moreover, filamin A downregulation enhanced calpain activity and stimulated the cleavage of FA proteins, including FAK; this mechanism can be rescued by restoration of wild type filamin A, expression of filamin 14-16 repeats containing a calpain targeting sequence, or by inhibition of ERK activation. These results document complex regulatory mechanisms of FA dynamics in invasive breast cancer cells, and open-up future directions for discovery of therapeutic approaches aimed at interfering with FA signaling to tackle invasive breast cancer. / La progression de cancer primaire du sein vers des formes métastatiques demeure la principale cause de décès parmi les patients atteint de cette maladie. Ceci représente un défi clinique majeur, étant donné l'absence actuelle de traitements efficaces. De plus, les mécanismes responsables de la formation de métastases ne sont que partiellement compris. L'acquisition de la motilité autonome des cellules cancéreuses et de leurs propriétés invasives représente un point tournant fondamental de la progression d'une tumeur solide du stade bénin au stade invasif. Ce processus est régi en partie par l'assemblage et le désassemblage dynamique de protéines d'adhésion focale (AF); ces dernières assurent les communications entre cellules cancéreuses et la matrice extracellulaire en plus de servir de sites de traction pour la locomotion cellulaire. Dans ce travail de thèse, nous avons démontrés que la surexpression du récepteur de tyrosine kinase ErbB2 augmente la capacité migratoire et le potentiel invasif des cellules cancéreuses du sein en partie due a la régulation de la dynamique de l'assemblage/désassemblage de protéines FA. L'inhibition de la voie de signalisation Src-FAK dans les cellules ErbB2-positives par un anticorps anti-ErbB2 (Herceptin), ou l'expression de l'ARN d'interférence stabilise les structures AF, ce qui conduit à une augmentation du nombre et de la taille des adhésions localisées en périphérie des cellules cancéreuses. L'Herceptin s'est avérée inefficace pour réguler l'AF et l'invasion cellulaire dans les cellules dépourvues de protéines FAK ou Src, mais acquière cette capacité suite à la restauration de ces protéines. Ces résultats démontrent une régulation de la dynamique des AF par le récepteur ErbB2 via la voie Src-FAK. Les protéines AF, incluant FAK, sont étroitement liées au cytosquelette cellulaire. Dans ce contexte, nous avons démontrés que contrairement à la FAK qui est pro-invasive, la protéine filamine A qui lie l'actine et régule aussi la dynamique AF, agit comme une protéine anti-invasive dans les cellules cancéreuses du sein. L'expression de la filamine A dans les tissus cancéreux humains du sein suit une corrélation inverse avec la progression du cancer du sein. Dans les lignes des cellulles cancéreuses et les modèles de cancer chez les souris, l'inhibition de la filamine A stimule la migration des cellules cancéreuses, leur invasion, ainsi que la formation de métastases. L'imagerie microscopique de cellules vivantes combiné avec des études biochimiques à la suite de l'inhibition de la filamine A ou la restauration du type sauvage, ainsi que l'expression de forme mutante de filamine A résistante au coupures la calpaïne, a révélé que la filamine A régule le désassemblage d'AF. De plus, l'inhibition de la filamine A potentialise l'activité calpaïne et stimule les coupures des protéines AF, incluant FAK ; ce mécanisme peut être restaure par l'expression de la filamine A de type sauvage, la filamine mutée contenant une séquence cible (aa 14-16) de calpaïne, ou par inhibition de l'activation ERK. Ces résultats documentent les mécanismes complexes de régulation de la dynamique de protéines d'AF dans les cellules cancéreuses invasives, et ouvrent des horizons pour la découverte future d'approches thérapeutiques visant à interférer avec le signalement de l'AF dans le cancer invasif du sein.

Candida albicans est une levure pathogène qui, à l’état commensal, colonise les muqueuses de la cavité orale et du tractus gastro-intestinal. De nature opportuniste, C. albicans cause de nombreuses infections, allant des candidoses superficielles (muguet buccal, vulvo-vaginite) aux candidoses systémiques sévères. C. albicans a la capacité de se développer sous diverses morphologies, telles que les formes levures, pseudohyphes et hyphes. Des stimuli environnementaux mimant les conditions retrouvées chez l’hôte (température de 37°C, pH neutre, présence de sérum) induisent la transition levure-à-hyphe (i.e. morphogenèse ou filamentation). Cette transition morphologique contribue à la pathogénicité de C. albicans, du fait que des souches présentant un défaut de filamentation sont avirulentes. Non seulement la morphogenèse est un facteur de virulence, mais elle constituerait aussi une cible pour le développement d’antifongiques. En effet, il a déjà été démontré que l’inhibition de la transition levure-à-hyphe atténuait la virulence de C. albicans lors d’infections systémiques. Par ailleurs, des études ont démontré que de nombreuses molécules pouvaient moduler la morphogenèse. Parmi ces molécules, certains acides gras, dont l’acide linoléique conjugué (CLA), inhibent la formation d’hyphes. Ainsi, le CLA posséderait des propriétés thérapeutiques, du fait qu’il interfère avec un déterminant de pathogénicité de C. albicans. Par contre, avant d’évaluer son potentiel thérapeutique dans un contexte clinique, il est essentiel d’étudier son mode d’action. Ce projet vise à caractériser l’activité anti-filamentation des acides gras et du CLA et à déterminer le mécanisme par lequel ces molécules inhibent la morphogenèse chez C. albicans. Des analyses transcriptomiques globales ont été effectuées afin d’obtenir le profil transcriptionnel de la réponse de C. albicans au CLA. L’acide gras a entraîné une baisse des niveaux d’expression de gènes encodant des protéines hyphes-spécifiques et des régulateurs de morphogenèse, dont RAS1. Ce gène code pour la GTPase Ras1p, une protéine membranaire de signalisation qui joue un rôle important dans la transition levure-à-hyphe. Des analyses de PCR quantitatif ont confirmé que le CLA inhibait l’induction de RAS1. De plus, le CLA a non seulement causé une baisse des niveaux cellulaires de Ras1p, mais a aussi entraîné sa délocalisation de la membrane plasmique. En affectant les niveaux et la localisation cellulaire de Ras1p, le CLA nuit à l’activation de la voie de signalisation Ras1p-dépendante, inhibant ainsi la morphogenèse. Il est possible que le CLA altère la structure de la membrane plasmique et affecte indirectement la localisation membranaire de Ras1p. Ces travaux ont permis de mettre en évidence le mode d’action du CLA. Le potentiel thérapeutique du CLA pourrait maintenant être évalué dans un contexte d’infection, permettant ainsi de vérifier qu’une telle approche constitue véritablement une stratégie pour le traitement des candidoses. / The yeast Candida albicans is an inhabitant of the oral cavity, the gastrointestinal and genitourinary tracts of humans. Generally encountered as a commensal, it is also an opportunistic pathogen that causes a spectrum of infections, ranging from superficial mycoses (thrush, vulvovaginitis) to severe and life-threatening systemic infections. A striking feature of C. albicans is its ability to grow in different morphological forms, including budding yeasts, pseudohyphae, and hyphae. Environmental cues that mimic host conditions (elevated temperature, neutral or alkaline pH, and serum) induce the yeast-to-hypha transition. Morphogenesis is considered to be an attribute of pathogenesis, as mutants locked as yeasts or filamentous forms are avirulent. Given that the yeast-to-hypha transition is a virulence factor, it may also constitute a target for the development of antifungal drugs. Indeed, evidence has shown that impairing morphogenesis is a means to treat systemic candidiasis. Concurrently, a number of molecules have been reported to modulate morphogenesis in C. albicans. For instance, several fatty acids, including conjugated linoleic acid (CLA), inhibited the yeast-to-hypha transition. By interfering with an important attribute of C. albicans pathogenesis, CLA may harbor antifungal properties. However, before assessing its therapeutic potential in a clinical context, it is mandatory to address CLA’s mode of action. The present study aims to further characterize the hypha-inhibiting properties of fatty acids and CLA and to elucidate the mechanism by which these molecules inhibit the yeast-to-hypha transition in C. albicans. Gene expression analyses were performed to gain insight into the transcriptional response of cells to CLA on a genome-wide scale and to probe the fatty acid’s mode of action. CLA downregulated the expression of hypha-specific genes and blocked the induction of genes encoding regulators of hyphal growth, including that of RAS1, which encodes the small GTPase Ras1p. A membrane-associated signaling protein, Ras1p plays a major role in morphogenesis. Quantitative PCR analyses showed that CLA prevented the increase in RAS1 mRNA levels which occurred at the onset of the yeast-to-hypha transition. Unexpectedly, CLA reduced the steady-state levels of Ras1p. Additionally, CLA caused the delocalization of GFP-Ras1p from the plasma membrane. These findings indicate that CLA treatment results in suboptimal Ras1p cellular concentrations and localization, which impedes Ras1p signaling and inhibits the yeast-to-hypha transition. CLA may indirectly affect Ras1p localization by altering the structure of the plasma membrane. These studies have provided the mechanism underlying CLA’s hypha-inhibiting properties and may serve as the rationale to examine CLA’s therapeutic potential in the context of a Candida infection. There is a general lack of clinical evidence demonstrating that impairing morphogenesis is a sound approach to treat candidiasis. To remedy this situation, the therapeutic potential of molecules that modulate morphogenesis, such as CLA, should be clinically assessed.

Atrial fibrillation (AF) is the most common type of arrhythmia. Altered electrical and structural properties of the heart give rise to the initiation and maintenance of AF. Structural remodeling is an important component of congestive heart failure (CHF). AF and CHF commonly occur together in patient populations. Cardiac fibroblasts are the main drivers of structural remodeling in the heart, through the generation of fibrosis by excess extracellular matrix (ECM) synthesis and deposition. Understanding fibroblast behaviour and designing strategies to regulate it could prevent adverse remodeling in disease states. The purpose of this thesis was to gain insight into fibroblast behaviour with the ultimate goal of identifying new therapeutic targets to combat structural remodeling.In an experimental model of CHF atrial fibrosis is more prominent than ventricular. This observation was partly explained by the fact that atrial fibroblasts are intrinsically different from ventricular; atrial fibroblasts are more responsive to pro-fibrotic stimuli. Atrial fibrosis is prominent in CHF and absent from control atria leading to the hypothesis that CHF and control fibroblasts are intrinsically different. Cultured atrial fibroblasts from control and CHF animals however, do not display differences in ECM gene expression. It was hypothesized that this was due to culturing conditions masking in vivo phenotypes. This thesis showed atrial fibroblasts from control and CHF animals are actually intrinsically different in terms of gene expression, morphology, and ion channel properties. Indeed, these important phenotypic differences are lost when cells are placed into culture.In an attempt to explain mechanistically why CHF atrial fibroblasts are more activated as compared to control, microRNA29 (miR29) was investigated. MiR29 has been implicated in regulating ECM expression in the border zone post-myocardial infarction (MI). The hypothesis was generated that miR29 would be decreased in CHF atrial fibroblasts resulting in increased ECM expression. MiR29 was decreased in atrial fibroblasts and tissue from CHF animals. This correlated with increased ECM expression. In human AF patients miR29 plasma and tissue levels were decreased. A direct relationship between miR29 and ECM gene expression was shown using lentiviral suppression and upregulation of miR29 in atrial fibroblasts. Restoring miR29 levels in conditions such as CHF or AF could prevent structural remodeling.Wnt-frizzled signalling was recently shown to be activated post-MI in rats, contributing to scar formation. Little information is known regarding expression of wnts and frizzleds in cardiac fibroblasts in control or disease conditions. An aim of this thesis was to characterize the wnt pathway. Atrial and ventricular fibroblasts were found to express the majority of the 10 frizzled receptors and 19 wnt ligands. Fzd2 was strongly increased in both atrial and ventricular fibroblasts in CHF as compared to control suggesting it may regulate fibroblast behaviour. Similarly, wnt2 and 4 were upregulated in atrial fibroblasts in CHF animals as compared to control. Wnt4 treated atrial fibroblasts showed increased expression of an ECM gene. Inhibiting wnt2 and 4 signalling could decrease excess ECM gene expression in CHF atrial fibroblasts. / La fibrillation auriculaire (FA) est l'arythmie la plus fréquente. Des propriétés cardiaques électriques et structurelles altérées participent à l'initiation et au maintien de la FA. Un remodelage structurel est une composante majeure de l'insuffisance cardiaque congestive (ICC). La FA et l'ICC sont souvent des événements concomitants dans les populations de patients. Les fibroblastes cardiaques ont un rôle clé dans ce remodelage structurel du cœur, ceci via la synthèse et le dépôt excessif de matrice extracellulaire (MEC), conduisant à la fibrose. Une meilleure compréhension du fonctionnement de ces fibroblastes, et la mise au point de stratégies visant leur régulation pourraient permettre un traitement préventif de ce remodelage néfaste. Le but de cette thèse était d'approfondir les connaissances sur les fonctions fibroblastiques, avec en point de mire, l'identification de nouvelles cibles thérapeutiques pour lutter contre le remodelage structural.Dans un modèle expérimental d'ICC, la fibrose auriculaire est plus évidente qu'au niveau ventriculaire. La fibrose atriale est importante en cas d'ICC, mais inexistante dans les oreillettes contrôles; ce qui conduit a l'hypothèse que les fibroblastes seraient intrinsèquement différents dans ces deux conditions. Toutefois, la culture de ces deux types de fibroblastes ne montre aucune différence dans l'expression de gènes de la MEC. Cela pourrait être dû aux conditions de culture qui occulteraient les phénotypes observés in vivo. Cette thèse démontre que les fibroblastes atriaux, selon qu'ils soient issus d'animaux contrôles ou avec ICC, sont en réalité très différents en terme d'expression de gènes, de morphologie, ou de propriétés de leurs canaux ioniques. En effet, ces différences phénotypiques d'importance disparaissent une fois ces fibroblastes mis en culture.Dans le but d'expliquer le mécanisme d'activation des fibroblastes atriaux dans le cas d'ICC, l'étude du micro-ARN 29 (miR29) a été entreprise. MiR29 est impliqué, après infarctus du myocarde (IM), dans la régulation de l'expression de la MEC de la zone péri-infarcie. D'où l'hypothèse que l'expression de miR29 serait diminuée dans les fibroblastes atriaux d'animaux avec ICC, entraînant une augmentation de l'expression de la MEC. MiR29 a une expression diminuée dans les tissus et fibroblastes atriaux d'animaux en ICC, en corrélation avec une augmentation de l'expression de la MEC. Chez les patients atteints de FA, les niveaux plasmatique et tissulaire de miR29 sont également diminués. Une relation directe entre miR29 et l'expression de gènes de la MEC a été démontrée via l'utilisation de lentivirus pour supprimer ou augmenter miR29 dans les fibroblastes atriaux. La restauration des niveaux de miR29 dans des cas d'ICC ou de FA pourrait prévenir le remodelage structurel.Il a récemment été montré que la voie de signalisation Wnt-Frizzled est activée après IM chez le rat, induisant la formation d'une cicatrice. Il y a toutefois peu d'informations concernant l'expression des différents gènes Wnts et Frizzleds dans les fibroblastes cardiaques, en conditions contrôle ou malade. Une des finalités de cette thèse était de mieux caractériser cette voie de signalisation. Les fibroblastes atriaux et ventriculaires expriment la vaste majorité des 10 récepteurs Frizzled, et des 19 ligands Wnts. Fzd2 voit son expression fortement augmentée, aussi bien dans l'oreillette que dans le ventricule, dans les fibroblastes issu d'animaux en ICC, par rapport aux contrôles, lui suggérant un rôle de régulateur du phénotype de ces fibroblastes. Dans les mêmes conditions, Wnt2 et Wnt4 voient leur expression augmentée. Les fibroblastes atriaux traités par Wnt4 présentent une augmentation de l'expression d'un gène de la MEC. Au contraire, l'inhibition de Wnt2 et Wnt4 pourrait ralentir la surexpression de gènes de la MEC par les fibroblastes atriaux d'animaux en ICC.

PTP-PEST (protein tyrosine phosphatase - proline-, glutamic acid-, serine- and threonine-rich; also named PTPN12) is an intracellular protein tyrosine phosphatase highly expressed in non-immune and immune cells. PTP-PEST was previously reported to be a critical regulator of cytoskeletal reorganization, cell adhesion and migration in non-immune cells. Moreover, PTP-PEST has a role as tumor suppressor in several types of human solid tumors. Recently, the roles of PTP-PEST in immune cells have also been clarified, using a cell type-specific conditional PTP-PEST-deficient mouse. In T cells, PTP-PEST has an essential role in secondary T cell activation, inhibition of T cell anergy and induction of autoimmunity. The data presented in this thesis address the roles of PTP-PEST in innate immune cells, including macrophages and dendritic cells. Macrophages are innate immune cells that efficiently eliminate pathogens, tumor cells and cell debris, largely through phagocytosis and cytokine production. Under special conditions, they can also undergo cell-cell fusion to form multinucleated giant cells and osteoclasts, which have been implicated in elimination of pathogens or foreign bodies and bone resorption, respectively. Using a macrophage-targeted PTP-PEST-deficient mouse, I show that PTP-PEST is a critical positive regulator of macrophage fusion into multinucleated giant cells in response to interleukin-4 (IL-4). Using a macrophage cell line (RAW264.7), I provide evidence that PTP-PEST is also important for macrophage fusion into osteoclasts in response to RANKL (receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand). Further studies indicate that the critical role of PTP-PEST in macrophage fusion is due to its involvement in the control of migration and adhesion of macrophages during the fusion process. This function correlates with the ability of PTP-PEST to regulate the extent of tyrosine phosphorylation of the protein tyrosine kinase, Pyk2, and the adaptor molecule, paxillin.Dendritic cells are the most efficient antigen-presenting cells in the body. They are able to capture and process antigens in peripheral tissues. Upon maturation in response to inflammatory stimuli, they then migrate to lymphoid tissues, where they are able to present processed antigens to antigen-specific T cells. This cascade enables initiation of T cell-dependent immune responses. Using a dendritic cell-targeted PTP-PEST-deficient mouse, I observe that PTP-PEST is crucial for the capacity of dendritic cells to initiate T cell-dependent immune responses and immune pathology in vivo. This function is due in part to a minor role of PTP-PEST in antigen capture, processing or both. More significantly, it is also caused by an essential role of PTP-PEST in dendritic cell migration from peripheral tissues to lymphoid tissues. As is the case for macrophages, this activity correlates with the aptitude of PTP-PEST to control tyrosine phosphorylation of Pyk2 and paxillin.Together, the new findings described in this thesis provide strong evidence that PTP-PEST mediates essential functions in innate immune cells. / PTP-PEST (protéine tyrosine phosphatase riche en proline, acide glutamique, sérine et thréonine; également connue sous le nom de PTPN12) est une protéine tyrosine phosphatase intracellulaire abondamment exprimée dans les cellules immunes et non immunes. Auparavant, PTP-PEST a été considéré comme un régulateur critique de la réorganisation du cytosquelette, l'adhésion cellulaire et la migration des cellules non immunes. De plus, PTP-PEST a un rôle en tant que suppresseur de tumeurs dans plusieurs types de tumeurs solides humaines. Récemment, les rôles de PTP-PEST dans les cellules immunes ont également été clarifiés en utilisant une souris ayant une déficience conditionnelle de PTP-PEST. Dans les cellules T, PTP-PEST joue un rôle essentiel dans l'activation des réponses secondaires, l'inhibition de l'anergie des cellules T et l'induction de l'auto-immunité. Les résultats présentés dans cette thèse portent sur les rôles de PTP-PEST dans les cellules du système immunitaire inné incluant les macrophages et les cellules dendritiques. Les macrophages sont des cellules du système immunitaire inné qui éliminent de façon efficace, principalement par phagocytose et production de cytokines, les pathogènes, les cellules tumorales et les débris cellulaires. Dans certaines conditions particulières, les macrophages peuvent former, par un processus de fusion intercellulaire, des cellules multinuclées géantes ou des ostéoclastes qui sont, respectivement, impliquées dans l'élimination des pathogènes ou des corps étrangers, et dans la résorption osseuse. À l'aide d'une souris ayant une déficience de PTP-PEST spécifique aux macrophages, nous avons démontré que PTP-PEST est un régulateur positif essentiel pour la formation de cellules multinuclées géantes par la fusion des macrophages en réponse à une stimulation par l'interleukine-4. En utilisant une lignée cellulaire de macrophages (RAW264.7), nous avons également mis en évidence que PTP-PEST est important pour la formation d'ostéoclastes par la fusion des macrophages en réponse à l'activateur RANKL (Receptor Activator of Nuclear factor Kappa-B ligand). Des études plus poussées ont révélé que ce rôle essentiel de PTP-PEST dans la fusion des macrophages dépend de son implication dans le contrôle de la migration et de l'adhésion des macrophages pendant le processus de fusion. Cette fonction est en corrélation avec la capacité de PTP-PEST de contrôler le niveau de phosphorylation sur tyrosine de la protéine tyrosine kinase Pyk2 et de la molécule adaptatrice paxillin.Parmi les cellules présentatrices d'antigène dans le corps, les cellules dendritiques sont les plus efficaces. Elles sont capables de capter et de traiter des antigènes dans les tissus périphériques. Suite à leur maturation en réponse à des stimulations inflammatoires, elles migrent vers les tissus lymphoïdes où elles présentent des antigènes spécifiques aux cellules T appropriées. Cette suite d'événements permet de déclencher les réponses immunitaires dépendant des lymphocytes T. En utilisant une souris ayant une déficience de PTP-PEST spécifique aux cellules dendritiques, nous avons montré que PTP-PEST est crucial pour permettre aux cellules dendritiques d'initier ce type de réponse immunitaire ainsi qu'une pathologie immune in vivo. Cette fonction est due en partie au rôle mineur de PTP-PEST dans la capture ou le traitement des antigènes, ou les deux. Cependant, d'une manière plus significative, cette fonction découle du rôle essentiel de PTP-PEST dans la migration des cellules dendritiques des tissus périphériques vers les tissus lymphoïdes. Comme dans le cas des macrophages, cette activité est en corrélation avec la capacité de PTP-PEST de contrôler la phosphorylation sur tyrosine de Pyk2 et de paxillin.L'ensemble des nouvelles observations décrites dans cette thèse démontre clairement le rôle essentiel de PTP-PEST dans les cellules du système immunitaire inné.

This quasi-experimental study implemented an original instructional unit in second language (L2) classrooms where the learners were taught (a) how to interact with each other (peer interaction), and (b) how to provide corrective feedback (CF) to each other (peer CF). This Second Language Acquisition (SLA) intervention was examined from three different viewpoints. First, from a psycholinguistic perspective, the effect of the intervention on learners' interactional patterns as well as its effects on their L2 development (i.e., grammatical knowledge and fluent spontaneous production) were investigated. Second, the learners' perceptions (referred to in this dissertation as learner perceptions) of the intervention relative to classroom dynamics were examined to ensure its ecological validity. Third, the construct of the target of instruction (i.e., interactional oral fluency) was scrutinized so as to ensure the validity of the testing used for measuring L2 development. This exploration was informed by theoretical and methodological frameworks from Language Testing (LT) research. Four university-level required English classes in Japan participated (N = 167), each assigned to one of four treatment conditions. Of the two CF groups, one was taught to provide prompts and the other to provide recasts. A third group participated in only peer interaction activities and a fourth served as the control group. The three experimental classes were given (a) a peer-interaction awareness activity and (b) fluency-focused paired activities over one academic semester. In addition to the pre- and post-tests that examined accuracy and fluency development, all participants completed questionnaires designed to elicit their perceptions before and after the intervention. Selected learners were interviewed at the end of the semester as well. In order to explore the construct of interactional oral fluency and the validity of the measurements, speech samples were rated by human raters based on empirically-based rating scales developed specifically for this study. The results revealed that, after one semester, participants used a greater number of interactional moves hypothesized to be conducive to L2 development. Also, the two CF groups improved overall accuracy as well as fluency measured as unpruned and pruned speech rates, whereas the peer-interaction-only group outperformed the control group only on fluency measures. It is argued that while peer interaction offered opportunities for repeated practice facilitating proceduralization, CF refined learners' ability to monitor both their own output and that of their interlocutors. The questionnaire and interview data showed that participants' perceptions changed over time in certain respects. Specifically, they believed in the effectiveness of peer interaction and peer CF from the onset and, thus, no significant change was observed with their belief pertaining to the effectiveness of the intervention. However, their feelings towards peer interaction showed positive change over time. Also, those who were taught how to provide CF to their classmates became more confident in providing CF. Finally, the correlation and regression analyses of the results of the speech rates, grammatical accuracy, and rated scores both in individual and interactional contexts showed that (a) the empirically-based rating scales were reliable, with the interactional samples yielding a weaker agreement rate; (b) the individual rated scores were not significantly correlated with those of interactional performance but highly correlated with unpruned speech rates; and (c) among the four fluency measures only the pruned speech rates were a significant predictor of the grammatical accuracy scores. / Cette étude quasi-expérimentale a intégré un volet d'enseignement en classe d'une langue seconde (L2) dans lequel les apprenants ont appris (a) à interagir les uns avec les autres et (b) à fournir une rétroaction corrective (RC) les uns aux autres. Cette intervention a été examinée selon trois approches. Premièrement, dans une perspective psycholinguistique, l'effet de l'intervention sur les patrons interactionnels des apprenants et ses effets sur leur développement en L2 ont été étudiés. Deuxièmement, les perceptions des apprenants sur l'intervention relative aux dynamiques de salle de classe ont été examinées. Troisièmement, la construction de l'objet d'enseignement (c'est-à-dire, la fluidité dans les interactions à l'oral) a été étudiée afin d'assurer la validité du test utilisé pour mesurer le développement de la compétence en L2. Quatre classes japonaises de mise à niveau en anglais à l'université ont participé (N = 167). Chaque classe s'est vue attribuée une des quatre conditions de traitements. Des deux groupes de RC, l'un a appris à fournir des incitations et l'autre à fournir des reformulations. Le troisième groupe a seulement participé aux activités d'interaction entre pairs et le quatrième a servi de groupe témoin. Les trois classes expérimentales ont reçu (a) une activité de prise de conscience sur les interactions entre pairs et (b) des activités en groupe de deux basées sur la fluidité à l'oral tout au long d'un semestre universitaire. En plus des pré- et des post-tests qui ont examiné le développement en termes de précision et d'aisance à l'oral des participants, ces derniers ont rempli des questionnaires établissant leurs perceptions avant et après l'intervention. De plus, des apprenants ont été choisis pour être interviewés à la fin du semestre. Afin d'explorer la construction de l'aisance des interactions à l'oral et de valider les mesures utilisées, les enregistrements ont été évalués par des examinateurs humains. Les résultats ont révélé que, après un semestre, les participants ont utilisé un plus grand nombre d'interactions supposées contribuer au développement de l'acquisition de la L2. De plus, les deux groupes RC ont amélioré leur précision et leur aisance, évaluées par des mesures de taux de discours non élagués et élagués, tandis que le groupe d'interaction entre pairs a réalisé de meilleurs résultats que le groupe témoin uniquement sur les mesures d'aisance. Il a été supposé qu'alors que les interactions entre pairs offrent des occasions pour l'entrainement répété facilitant la mise en place des procédures requises, la rétroaction corrective a permis d'affiner la capacité des apprenants à contrôler leur propre production ainsi que celle de leurs interlocuteurs. Le questionnaire et les données enregistrées des interviews ont montré que les perceptions des participants ont évolué au fil du temps dans une certaine mesure. Plus particulièrement, les participants ont, dès le début, cru en l'efficacité des interactions et de la RC entre pairs. Cependant, leurs sentiments envers les interactions entre pairs ont évolué positivement à travers le temps. De même, ceux qui ont appris à fournir une RC à leurs camarades de classe sont devenus plus confiants dans cette tâche. Enfin, les analyses de corrélation et de régression des résultats des taux de discours, de l'exactitude grammaticale et des scores réalisés aussi bien en contexte individuel qu'interactionnel indiquent que (a) les échelles d'évaluation était fiables; (b) les scores individuels n'étaient pas significativement corrélés avec ceux des performances interactionnelles, mais fortement corrélés avec ceux des taux de discours non élagués; (c) parmi les quatre mesures d'aisance, seule la mesure taux de discours élagués s'est révélé être un facteur significativement prédictif des résultats d'exactitude grammaticale.

L'utilisation répandue des smartphones dans notre vie quotidienne et l'essor technologique que connait le monde aujourd'hui -offrant l'accès mobile à très haut débit- ont exponentiellement augmenté la demande sur les services de vidéo streaming mobile, ce qui justifie la tendance à explorer de nouvelles approches pour la distribution des contenus média. Afin d'assurer une qualité de streaming constante et acceptable, la majorité des approches proposent aujourd'hui d'adapter la distribution des flux média au contexte de l'utilisateur. Dans le but de garder l'utilisateur le plus longtemps connecté à sa session de streaming, ces approches s'intéressent plus particulièrement à l'amélioration de sa perception de la vidéo. Ce qui justifie l'intérêt croissant accordé à l'étude la qualité d'expérience (QoE). Pour assurer une bonne QoE, les solutions de vidéo streaming mobile exigent la connaissance au préalable du contexte de l'utilisateur, comme par exemple la capacité de son lien physique ou la disponibilité de sa bande passante. L'acquisition de telles informations contextuelles est devenue possible aujourd'hui grâce à l'utilisation des capteurs sans fils dans les appareils mobiles et à l'existence de plusieurs applications intelligentes dédiées, le principe étant majoritairement d'exploiter la forte corrélation entre le contexte de l'utilisateur et sa position géographique. Pour faciliter l'étude du contexte de l'utilisateur, plusieurs cartes radio ont été conçues, permettant le traçage spatio-temporel des caractéristiques radio comme par exemple le débit moyen ou la force moyenne du signal. En outre, plusieurs études menées sur les modèles de mobilité des usagers ont exhibé une quasi-régularité spatio-temporelle dans leurs trajets quotidiens, soit en prenant les transports publics ou en allant vers des endroits fréquemment visités. Couplés avec les cartes radio, ces études permettent une haute précision dans la prédiction du contexte de l'utilisateur le long de son trajet. Dans cette thèse, nous nous intéressons à analyser l'impact de l'adaptation du service vidéo streaming au contexte de l'utilisateur sur sa QoE finale. Nous commençons par proposer CAMS (Context Aware Mode Switching), un mécanisme d'allocation de ressources qui dépend du contexte et qui s'applique à la distribution du vidéo streaming réel (non-adaptatif), pour assurer le minimum d'interruptions de vidéo. CAMS est conçu pour être déployé dans une topologie de réseau spécifique avec un modèle de mobilité particulier. Par la suite, nous explorons l'impact de la connaissance à l'avance du débit futur de l'utilisateur sur l'adaptation de la qualité de sa vidéo et sur le coût de sa transmission dans un contexte de streaming adaptatif. Nous proposons NEWCAST (aNticipating qoE With threshold sCheme And aScending biTrate levels), un algorithme proactif pour l'ajustement du coût et l'adaptation de la qualité sous réserve d'une prédiction parfaite du débit. Nous étendons cette étude, dans un deuxième temps, pour le cas où la prédiction du débit est imparfaite. Nous proposons, donc, d'autres algorithmes adaptatifs en nous inspirant de l'approche de NEWCAST. Pour étudier la faisabilité de ces algorithmes sur le plan pratique, nous menons quelques expérimentations dans un environnement émulé à l'aide du lecteur média DASH-IF-Reference. Finalement, nous explorons l'idée de coupler la connaissance parfaite du débit futur de l'utilisateur avec l'usage d'un mécanisme d'apprentissage automatique, pour améliorer la QoE dans un contexte de streaming adaptatif. Nous proposons, donc, un système à boucle fermée, basé sur le retour des utilisateurs, pour apprendre progressivement leurs préférences et pour optimiser adéquatement la transmission des futures vidéos. Ce système est particulièrement conçu pour être utilisé dans des populations hétérogènes avec des profils de QoE différents et inconnus à l'avance. / The strong emergence of smartphones on human daily life as well as the highbroadband access supplied by operators have triggered pervasive demand on videostreaming mobile services, requiring the exploration of novel approaches on videocontent delivery. To afford video streaming services at sustainable quality, the idea of adjusting the streaming to the time-varying users’ contexts has been actively investigatedduring the recent years. Since the users’ perceptions on the video qualitydirectly impact their engagement in video streaming sessions, many interests havebeen accorded to the user’s Quality of Experience (QoE).Today streaming solutions mostly rely on the user’s contextual information suchas his link capacity or his available bandwidth to provide an acceptable final QoE.Such contextual information can be easily acquired thanks to the existence of wirelesssensors and dedicated smart applications on today mobile devices. At the core, liesthe idea of exploiting the strong correlation between users’ locations and contexts. Tothat end, radio maps with historical average signal strength have been geographicallymapped. Various studies on users’ mobility patterns also showed that people dailyroutes exhibit a high degree of spatial and temporal regularity, especially on publictransportation or on road ways to/from frequently visited places. Coupled with radiomaps, these mobility patterns can give high accuracy on context predictability alongusers’ trips.In this thesis, we analyse the impact of adapting video streaming to the user’scontext on the final QoE.We start by proposing CAMS (Context Aware Mode Switching),a context-aware resource allocation mechanism, for real (i.e, non adaptive) videostreaming delivery to reduce the number of video stalling. CAMS is designed to beapplied in a particular network topology under a particular mobility of users. Then,we explore the impact of knowing the future throughput variations on video quality adaptation and delivery cost in adaptive video streaming. We propose NEWCAST(aNticipating qoE With threshold sCheme And aScending biTrate levels) as a proactivealgorithm for cost adjustment and quality adaptation under the assumption of aperfect throughput estimation. We then extend the study to the case where throughputprediction errors may exist and propose a bench of adaptive algorithms inspiredfrom NEWCAST. To explore the feasibility of implementing these algorithms in realworld streaming, we conduct some experiments with the DASH-If Reference playerin an emulated environment. Finally, we explore the impact of knowing the futurethroughput variations when exploited with machine learning on the global QoE enhancementin adaptive video streaming. We propose a closed-loop framework basedon users’ feedbacks to progressively learn their QoE profiles and to fittingly optimizevideo deliveries. This framework is in particular suited for heterogenous populationswhere the QoE profiles of users are quite different and unknown in advance.