L'ADN de chaque cellule est constamment soumis à des stress pouvant compromettre son intégrité. Les bris double-brins sont probablement les dommages les plus nocifs pour la cellule et peuvent être des sources de réarrangements chromosomiques majeurs et mener au cancer s’ils sont mal réparés. La recombinaison homologue et la jonction d’extrémités non-homologues (JENH) sont deux voies fondamentalement différentes utilisées pour réparer ce type de dommage. Or, les mécanismes régulant le choix entre ces deux voies pour la réparation des bris double-brins demeurent nébuleux. Le complexe Mre11-Rad50-Xrs2 (MRX) est le premier acteur à être recruté à ce type de bris où il contribue à la réparation par recombinaison homologue ou JENH. À l’intersection de ces deux voies, il est donc idéalement placé pour orienter le choix de réparation. Ce mémoire met en lumière deux systèmes distincts de phosphorylation du complexe MRX régulant spécifiquement le JENH. L’un dépend de la progression du cycle cellulaire et inhibe le JENH, tandis que l’autre requiert la présence de dommages à l’ADN et est nécessaire au JENH. Ensembles, nos résultats suggèrent que le complexe MRX intègre différents phospho-stimuli pour réguler le choix de la voie de réparation. / The genome of every cell is constantly subjected to stresses that could compromise its integrity. DNA double-strand breaks (DSB) are amongst the most damaging events for a cell and can lead to gross chromosomal rearrangements, cell death and cancer if improperly repaired. Homologous recombination and non-homologous end joining (NHEJ) are the main repair pathways responsible for the repair of DSBs. However, the mechanistic basis of both pathways is fundamentally different and the regulation of the choice between both for the repair of DSBs remains largely misunderstood. The Mre11-Rad50-Xrs2 (MRX) complex acts as a DSB first responder and contributes to repair by both homologous recombination and NHEJ. Being at the crossroads of both DSB repair pathways, the MRX complex is therefore in a convenient position to influence the repair choice. This thesis unravels two distinct phosphorylation systems modifying the MRX complex and specifically regulating repair by NHEJ. The first relies on cell cycle progression and inhibits NHEJ, while the second requires the presence of DNA damage and is necessary for efficient NHEJ. Together, our results suggest a model in which the MRX complex would act as an integrator of phospho-stimuli in order to regulate the DSB repair pathway choice.

Text in Afrikaans, abstract in Afrikaans and English / The development of sophisticated computer technology and the consequent computerisation of the payment system has had a far-reaching effect on fund transfer systems all over the world. The most important purpose of this thesis is to indicate the nature of an electronic fund transfer; to set out the relationships of the parties involved in an electronic funds transfer and to show by comparison with other legal systems where our law may be deficient in the regulation of the computerised payment system. At the outset, the nature and functions of money are compared to electronic fund transfers and a distinction drawn between paper-based transactions and electronic fund transfers. In this regard, electronic fund transfers as method of payment is also discussed. Automatic computer processing also gave rise to a variety of new kinds of financial services. A distinction is made between customer-initiated systems (A TM' s, EFTPOS and home-banking services) and systems used by the banks to effect electronic funds transfers between banks and to send financial messages. In this regard, the settlement function of clearing houses and the legal nature thereof are examined. A description of a local clearing house, the ACB, is included as well as a discussion of the clearing of cheques, the moment of payment of cheques and the status of the ACB. Other relevant legal aspects of the computerisation of the payment system which are examined and discussed are the following: the use of the so-called electronic signature; the regulation of risks in electronic payments and the creation of sufficient security measures; the criminal liability of an accused in the case of an unauthorised withdrawal or transfer; questions and problems surrounding evidential matters; the putting into operation of procedures to correct errors and the creation of an ombudsman to settle and resolve disputes; cheque truncation and the right of an individual to privacy in the milieu of electronic payments. Finally, the legal relationships between the parties involved in a credit transfer and the moment of payment is examined. Regulation in this regard is also considered. / Die ontwikkeling van gesofistikeerde rekenaartegnologie en die gevolglike rekenarisering van die betalingstelsel het 'n verreikende effek op die fondsoordragstelsels van banke regoor die wereld gehad. Die belangrikste doelstellings van hierdie proefskrif is gevolglik om die aard van 'n elektroniese fondsoordrag aan te dui; om die verhoudinge tussen die partye betrokke by 'n elektroniese fondsoordrag nader te omskryf en om by wyse van 'n regsvergelykende ondersoek aan te toon waar daar leemtes in ons reg ten opsigte van die regulering van die gerekenariseerde betalingstelsel bestaan. Die aard en funksies van geld is ter aanvang met elektroniese fondsoordrag vergelyk en 'n onderskeid is tussen papierbasistransaksies en elektroniese fondsoordragte getref. In hierdie verband is elektroniese fondsoordrag as betalingsmetode ook bespreek. Outomatiese rekenaarverwerking het ook tot 'n verskeidenheid van nuwe soorte finansiele dienste aanleiding gegee. Daar is onderskei tussen klient-geaktiveerde stelsels (OTM'e, EFTPOS en tuisbankdienste) en fondsoordragstelsels wat deur die banke aangewend word om elektroniese fondsoordragte tussen banke te bewerkstellig en om finansiele boodskappe te versend. In die verband is die verrekeningsfunksie van klaringshuise en die regsaard daarvan ondersoek. 'n Beskrywing van die werksaamhede van die ACB, as plaaslike klaringshuis, is hierby ingesluit asook 'n bespreking van die verrekening van tjeks, die tydstip van betaling van tjeks en die status van die ACB. Ander relevante regsaspekte van die rekenarisering van die betalingstelsel wat ondersoek en bespreek is, is die gebruik van die sogenaamde elektroniese handtekening; die risikoreeling in die elektroniese betalingsverkeer en die daarstelling van voldoende sekuriteitsprosedures; die strafregtelike aanspreeklikheid van 'n beskuldigde in die geval van 'n ongemagtigde onttrekking of oordrag; vrae en probleme rondom bewysregtelike aangeleenthede; die inwerkingstelling van foutoplossingsprosedures en die daarstelling van 'n ombudsman om geskille te voorkom en te besleg; tjekretensie en die reg van die individu op sy privaatheid in die milieu van die elektroniese betalingsverkeer. Laastens is die regsverhoudinge tussen die deelnemende partye en die tydstip van betaling in die geval van 'n kredietoordrag ondersoek, en oorweging is aan regulering in die verband geskenk. / Private law / LL. D.

隨著日益都市化生活的演進中，便利商店已和我們的生活息息相關且成為不可或缺的消費場所。以目前台灣地區六千餘家的便利商店中，大約裝設了超過三千台自動提款機(ATM)。其中光是中國信託商業銀行和統一超商7-11聯盟，就已經在其便利商店裝設超過二千台ATM。但是這些機器所提供給消費者的功能，似乎和一般裝設在銀行分行端的ATM沒有太大的差別，客戶也感受不到任何差異化的服務，明顯的表現就是機器的使用率偏低。若是長期以往，勢必無法引起消費者的青睞，甚至沉重的營運成本也將造成金融機構的財務負擔。 以日本為例，其為全世界每百萬人口ATM機器數量最高者，也是全球ATM裝設數量第二大的國家。自1999年開始，日本在零售通路ATM上，小自內容供應 (Content Provide)，大到異業結盟 (Joint Venture) 等，都有關鍵性的創新經營和策略模式。在內容供應上，日本銀行業者與內容供應商 (Content Providers) 合作，在ATM上提供民生消費及流行資訊等零售市場小額售價服務，真正做到於超商據點中提供消費者零售金融 (Retail Banking) 的服務；而在經營策略上，為了降低營運成本負擔及提高資產使用效率原則，其金融機構逐漸發展出異業結盟和專業委外的經營型態 (Business Model) 的概念，捨棄以往自行擁有 (Exclusive Ownership) 轉而成為向專業ATM經營公司租賃， 一則增加資產使用率、降低營運成本 ，另一方面藉由專業資訊管理機制所發展出來科技整合，加強金融服務和零售通路的優勢結合，增加客戶使用的方便性，也進一步擴大對消費者的服務範圍，達到雙贏的結果。 本篇研究以日本超商ATM現況為對象，並參考其發展模式，加入台灣經營環境及消費習慣，提出經營策略方案，讓國內銀行業者從財務和科技發展角度看ATM在零售市場通路的佈局。

Les mécanismes cellulaires anti-prolifératifs, lesquels comprennent l’apoptose, aussi appelée la mort cellulaire programmée, l’arrêt transitoire du cycle cellulaire et la sénescence, permettent à la cellule de prévenir, en réponse à différents stress, l’accumulation de mutations pouvant conduire à une prolifération incontrôlée et, éventuellement, au développement d’une tumeur. La régulation de ces différents mécanismes requiert l’activation de protéines appelées des suppresseurs de tumeur, dont le principal est p53. p53 est un facteur de transcription dont la stabilisation et l’activation conduit à une hausse de l’expression de gènes directement impliqués dans l’arrêt de la prolifération. Au cours des dernières années, l’ensemble des travaux sur p53 ont permis de mettre en évidence la complexité de sa fonction, de même que la multitude de voies de signalisation et de protéines avec lesquelles il coopère pour maintenir l’intégrité du génome. De ce fait, l’étude des mécanismes d’activation de p53 est de mise pour la compréhension de sa régulation et, éventuellement, pour la prévention et l’élaboration de nouvelles stratégies de traitement contre le cancer. L’objet de cette thèse est la mise en évidence d’un mécanisme d’activation de p53 et de la sénescence par la protéine SOCS1, un suppresseur de la signalisation par les cytokines. Ce mécanisme implique une interaction directe entre les deux protéines, plus précisément entre le domaine SH2 de SOCS1 et le domaine de transactivation de p53. SOCS1 interagit également, au niveau de son SOCS Box, avec les kinases ATM et ATR de la voie du dommage à l’ADN de façon à faciliter la phosphorylation de p53 en sérine 15. Ainsi, en interagissant à la fois avec p53 et ATM/ATR, SOCS1 contribue à la stabilisation et à l’activation de p53. En accord avec ce modèle, l’inhibition de SOCS1 dans des fibroblastes humains normaux tend à diminuer le nombre de cellules sénescentes suite à l’expression de l’oncogène ca-STAT5A et à réduire l’accumulation nucléaire de p53 dans ces cellules. De la même façon, les lymphocytes T provenant de souris Socs1-/-Ifnγ-/- sont moins susceptibles d’entrer en apoptose que les lymphocytes provenant de souris Socs1+/+Ifnγ+/+, suite à une exposition à des radiations. Dans les deux contextes, on observe une baisse de l’expression des gènes cibles de p53, ce qui démontre que SOCS1 est impliquée dans l’activation de p53 in vivo. Cette thèse a également pour but de mettre en évidence l’implication de SOCS1 dans l’activation d’autres facteurs de transcription et, par le fait même, de démontrer qu’elle peut agir comme un régulateur plus général de la transcription. Une étude approfondie de l’interaction entre SOCS1 et p53 a permis de démontrer que le domaine de transactivation II de p53 (acides aminés 36-67) est suffisant pour l’interaction. Plus précisément, il semble que le tryptophane 53 (W53) et la phénylalanine 54 (F54) sont les principaux résidus impliqués. Une analyse structurale de ce domaine de p53 a conduit à l’identification d’un motif conservé dans plusieurs autres facteurs de transcription pourvus d’un domaine de transactivation acide, dont p63, p73 et E2F1. En accord avec ces résultats, SOCS1 est en mesure d’interagir avec chacune des deux protéines. Ainsi, la capacité de SOCS1 d’interagir et de réguler l’activité de p53 peut s’étendre à d’autres facteurs de transcription. En terminant, le mécanisme présenté dans cette thèse contribue à la compréhension de la régulation de p53, le principal suppresseur de tumeur de la cellule. De plus, il met en évidence une nouvelle fonction de SOCS1, laquelle était jusqu’alors essentiellement connue pour inhiber la voie de signalisation JAK/STAT. Ce nouveau rôle pour SOCS1 permet d’expliquer de quelle manière une activation aberrante de la signalisation par les cytokines peut déclencher la sénescence ou l’apoptose. Enfin, le fait que SOCS1 puisse réguler différents facteurs de transcription permet de la qualifier de régulateur général des facteurs de transcription composés d’un domaine de transactivation acide. / In response to different stress, three anti-proliferative mechanisms, namely apoptosis, also called programmed cell death, transient growth arrest and senescence, prevent the cells from cumulating mutations that can lead to uncontrolled proliferation and, eventually, to tumor development. Regulation of these mechanisms requires the activation of proteins called tumor suppressors. One of them, p53, is a transcription factor whose stabilization and activation lead to an increase in expression of genes directly implicated in cell cycle arrest. In the past years, studies about p53 showed how much its function is complex and with how many signaling pathways and proteins it cooperates to maintain genome integrity. Thus, studying the activation mechanisms of p53 is essential to understand its regulation and, thereby, to prevent tumor development and to elaborate new strategies for cancer treatment. The first aim of this thesis is to show a new activation mechanism of p53 and of senescence by the protein SOCS1, a suppressor of cytokine signaling. This mechanism implies a direct interaction between the two proteins, specifically between the SH2 domain of SOCS1 and the N-terminal transactivation domain of p53. SOCS1 also interacts with the DNA damage-regulated kinases ATM and ATR via its C-terminal domain, which contains a SOCS Box, to facilitate the phosphorylation of p53 on its serine 15. Thus, by interacting at the same time with p53 and ATM, SOCS1 contributes to stabilization and activation of p53. In accordance with this model, SOCS1 inhibition in human normal fibroblasts decreases the number of senescent cells in which the activated oncogene STAT5A is expressed and reduces p53 nuclear accumulation in these cells. In the same way, T cells from Socs1-/-Ifnγ-/- mice are less likely to undergo apoptosis than T cells from Socs1+/+Ifnγ+/+ mice, after exposure to γ radiation. In both contexts, the expression of p53 target genes is decreased, which indicates that SOCS1 is implicated in p53 activation in vivo. This thesis also aims to show the role of SOCS1 in the activation of other transcription factors and, thereby, to show that it can act as a more general regulator of transcription. A detailed study of the interaction between SOCS1 and p53 showed that the transactivation domain II of p53 (amino acids 36-67) is sufficient for the interaction. Specifically, it seems that tryptophan 53 (W53) and phenylalanine 54 (F54) are essential for the interaction. A structural analysis of this p53 region highlights an acid transactivation domain actually conserved in many others transcription factors, such as p63, p73 and E2F1. In accordance with this observation, SOCS1 is able to interact with both proteins. Thus, the capacity of SOCS1 to interact with p53 and to regulate its activity may extend to other transcription factors. The mechanism showed in this thesis contributes to the understanding of p53 regulation and highlights a new function for the SOCS1 protein. Indeed, until now, SOCS1 was mostly known to be a negative regulator of the JAK/STAT pathway. Moreover, this new role for SOCS1 explains how an aberrant cytokine signaling can trigger senescence or apoptosis. Finally, the fact that SOCS1 can regulate different transcription factors allows us to consider it as a general regulator of transcription factors containing an acid transactivation domain.

The Multiple Remote Tower Center concept (mRTC) is a cutting edge project which allows one air traffic control officer (ATCO) to be in charge of multiple remotely situated airports simultaneously. When implemented, it will revolutionise how air traffic is managed at smaller airports and allow for increased efficiency and decreased operational costs. Consequently, at the time of writing a lot of effort is going into evaluating this new way of air traffic management from a safety perspective. Air traffic management has been defined as an issue maintaining situational awareness and exercising control. This thesis aims to investigate how the phenomenon target fascination affects the ATCOs ability to exercise control over its controlled airspace and maintain its situation awareness. It does so by creating a baseline scenario of work in a mRTC, and then comparing the ATCOs performance in the baseline scenario with its performance in the same corresponding scenario, but with elements of target fascination introduced. The differences in the scenarios are analysed using the Contextual Control Model, the Extended Control Model and a holistic framework for studying situation awareness. The analysis shows that target fascination does affect the ATCOs ability to maintain control, but not radically so, and only for a short period of time. The target fascination forces the ATCO to rely on information in the immediate environment to a higher degree than during regular work, as opposed to making decisions based on a holistic understanding of the situation and high level goals. However, once the understanding of the situation have been re-established, the level of control quickly returns to normal levels. Situation awareness is thus a key concept in maintaining control. The situation awareness analysis show that target fascination affects situation awareness by causing the ATCOs understanding of the situation to become outdated without the ATCOs knowledge. Because of this, there may be developments in the situation that the ATCO is not aware of, which hinders it from acting as it normally would. In some cases an intervention from an external actor or element may be necessary to break the fascination and re-establish the ATCOs understanding for the situation. As soon as the fascination is broken, the ATCO quickly takes steps to re-establish its situation awareness and return to normal operations.

Le 3GPP (3rd Generation Partnership Project) a choisi, dans sa Release 99, le protocole AAL2/ATM pour le transport des données sur les interfaces Iub et Iur du réseau d'accès de l'UMTS, nommé UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network). L'AAL-2 (ATM Adaptation Layer - Type 2) est une couche d'adaptation au-dessus de la couche ATM. L'AAL2 consiste à agréger plusieurs paquets de différents flux dans une même cellule ATM pour réduire le temps de remplissage surtout pour les applications temps-réel à bas débit. Les études menées sur l'AAL2 pour évaluer ses performances ne sont pas nombreuses, surtout dans le contexte de l'UTRAN où les contraintes temporelles sont strictes à cause des mécanismes de synchronisation des canaux de transport radio. Le lien entre le Node B et le RNC, où le protocole AAL2 est déployé, ne doit pas constituer le goulot d'étranglement (Bottleneck) pour les flux transportés. Le protocole AAL2 doit être bien étudié pour évaluer ses performances et ses capacités pour le transport des canaux radio. <br />L'AAL2 constitue un véritable protocole de transport qui se superpose au protocole de transport ATM. Or, dans les normes de l'AAL2, aucune notion de qualité de service (QoS) n'était définie pendant notre étude. En plus, les études faites étaient insuffisantes pour définir un modèle complet de la QoS dans l'AAL2. Nous avons alors contribué pour définir des classes de QoS au niveau AAL2, des paramètres de QoS, des capacités de transfert (AAL2-TC) ainsi que des critères de performance. Ensuite, nous proposons des schémas d'association (mapping) entre les différentes classes de service de l'UMTS et les classes de l'AAL2 d'une part et entre les classes de l'AAL2 et les classes de l'ATM d'autre part. Un schéma de partage de la bande passante entre les différentes classes est proposé ainsi qu'un schéma de contrôle d'admission des connexions AAL2. Dans le cas où plusieurs types de trafic seraient agrégés dans le même VC ATM, un mécanisme d'ordonnancement au niveau AAL2 est nécessaire pour pouvoir différencier entre les classes de services. Plusieurs algorithmes d'ordonnancement sont proposés au niveau de l'AAL2 et une comparaison entre ces mécanismes est réalisée dans plusieurs contextes pour évaluer les avantages et les inconvénients de chaque algorithme. Nous proposons un nouvel algorithme dynamique appelé DyWRR qui s'adapte avec le changement du trafic. Nous étudions aussi un paramètre important relatif au protocole AAL2 qui est le Timer-CU (Timer - Combined Use). Ce paramètre de temporisation a une influence sur le délai des paquets et sur le taux d'utilisation de la bande passante. Une étude fine et détaillée de ce paramètre est réalisée pour obtenir des résultats sur sa valeur optimale. Le choix de l'ATC (ATM Transfer Capability) pour le transport des connexions AAL2 fait une partie de notre étude. Le DBR et le SBR sont deux ATC proposées et une comparaison entre ces deux solutions est analysée. Quand on parle de l'AAL2 comme un protocole de transport, l'idée de la commutation AAL2 ne sera plus exclue. Au lieu de commuter les cellules ATM, on peut commuter les paquets AAL2 pour qu'on puisse séparer les connexions AAL2 dans un nud donné du réseau. La commutation AAL2 présente des avantages mais également des inconvénients que nous traitons dans cette thèse.<br />Les résultats de létude sur lAAL2 faite dans le cadre de cette thèse ont été utilisés pour une contribution à la normalisation au sein de lITU-T (International Telecommunication Union -Telecommunication standardization sector). Ces travaux de normalisation ont abouti à une nouvelle norme appelée ITU-T I.378 qui traite la problématique de la qualité de service et du contrôle de trafic au niveau de lAAL2.<br />Dans la Release 5 du 3GPP, l'IP est introduit comme protocole de transport sur les interfaces Iub et Iur dans une optique de réaliser des réseaux "tout-IP". Ce protocole, dans sa version simple, ne peut pas garantir une qualité de service parce qu'il ne fournit qu'une seule classe de service pour tous les flux, la classe du meilleur effort (Best Effort). Des mécanismes de différenciation des services sont alors nécessaires comme DiffServ ou IntServ dans le contexte de l'UTRAN. Plusieurs architectures pour le transport en IP sur l'interface Iub sont présentées. D'ailleurs, ces solutions en IP introduisent une charge supplémentaire à cause de la longueur des en-têtes. Sachant que les opérateurs des télécommunications s'intéressent à l'optimisation de la bande passante sur les liens appelés Last Mile Link, une étude est alors réalisée dans cette thèse pour évaluer les performances des solutions en IP dans l'UTRAN.

This report is a technical verification and validation of Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (ADS-B) over Very High Frequency Data Link Mode 4 (VDL Mode 4) for the use as surveillance in terminal areas and en-route airspace in non-radar areas. The main objective is to verify that ADS-B/VDL Mode 4 fulfils the technical requirements for an implementation at Kiruna airport, Sweden. Comparison has been made to the current requirements for Secondary Surveillance Radar (SSR). The work in this report has been conducted in three phases: preliminary study, tests and verification and validation. During the preliminary study documents primarily from EUROCONTROL and ICAO were used to find out which requirements that were applicable. The next part consisted of both practical tests and theoretical verification of the VDL Mode 4 performance. Finally the results from the tests were validated and put together in this report. Main conclusion from this report is that ADS-B/VDL Mode 4 fulfils the corresponding SSR requirements. Therefore ADS-B/VDL Mode 4 should be able to serve as primary mean for surveillance in non-radar areas. The results from this report will constitute a part of the technical subset of future safety case for ADS-B in non-radar areas. The complete safety case will be used to authorize ADS-B/VDL Mode 4 in non-radar airspace, both in Sweden and internationally.

Multicast has long been considered an attractive service for the Internet for the provision of multiparty applications. For over a decade now multicast has been a proposed IETF standard. Though there is a strong industry push towards deploying multicast, there has been little multicast deployment by commercial Internet Service Providers (ISPs) and more importantly most end-users still lack multicast capabilities. Depending on the underlying network infrastructure, the ISP has several options of implementing his multicast capabilities. With significantly faster and more sophisticated protocols being designed and prototyped, it is expected that a whole new gamut of applications that are delay sensitive will come into being. However, the incentives to resolve the conflicting interests of the ISPs and the end-users have to be provided for successful implementation of these protocols. Thus we arrive at the following economic questions: What is the strategy that will enable the ISP recover his costs ? How can the end-user be made aware of the cost of his actions ? Naturally, the strategies of the ISP and the end-user depend on each other and form an economic game. The research problems addressed in this thesis are: A pricing model that is independent of the underlying transmission protocols is prefered. We have proposed such a pricing scheme for multicast independent of the underlying protocols, by introducing the concept of pricing points* These pricing points provide a range of prices that the users can expect during a particular time period and tune their usage accordingly. Our pricing scheme makes both the sender and receiver accountable. Our scheme also provides for catering to heterogeneous users and gives incentive for differential pricing. We explore a number of formulations of resource allocation problems arising in communication networks as optimization models. Optimization-based methods were only employed for unicast congestion control. We have extended this method for single rate multicast. We have also devised an optimization-based approach for multicast congestion control that finds an allocation rate to maximize the social welfare. Finally we also show that the session-splitting problem can also be cast as an optimization problem. The commonly used "max-min" fairness criteria suffers from serious limitations like discriminating sessions that traverse large number of links and poor network utilization. We provide an allocation scheme that reduces discrimination towards multicast sessions that traverse many links and also improves network utilization.

Les mécanismes cellulaires anti-prolifératifs, lesquels comprennent l’apoptose, aussi appelée la mort cellulaire programmée, l’arrêt transitoire du cycle cellulaire et la sénescence, permettent à la cellule de prévenir, en réponse à différents stress, l’accumulation de mutations pouvant conduire à une prolifération incontrôlée et, éventuellement, au développement d’une tumeur. La régulation de ces différents mécanismes requiert l’activation de protéines appelées des suppresseurs de tumeur, dont le principal est p53. p53 est un facteur de transcription dont la stabilisation et l’activation conduit à une hausse de l’expression de gènes directement impliqués dans l’arrêt de la prolifération. Au cours des dernières années, l’ensemble des travaux sur p53 ont permis de mettre en évidence la complexité de sa fonction, de même que la multitude de voies de signalisation et de protéines avec lesquelles il coopère pour maintenir l’intégrité du génome. De ce fait, l’étude des mécanismes d’activation de p53 est de mise pour la compréhension de sa régulation et, éventuellement, pour la prévention et l’élaboration de nouvelles stratégies de traitement contre le cancer. L’objet de cette thèse est la mise en évidence d’un mécanisme d’activation de p53 et de la sénescence par la protéine SOCS1, un suppresseur de la signalisation par les cytokines. Ce mécanisme implique une interaction directe entre les deux protéines, plus précisément entre le domaine SH2 de SOCS1 et le domaine de transactivation de p53. SOCS1 interagit également, au niveau de son SOCS Box, avec les kinases ATM et ATR de la voie du dommage à l’ADN de façon à faciliter la phosphorylation de p53 en sérine 15. Ainsi, en interagissant à la fois avec p53 et ATM/ATR, SOCS1 contribue à la stabilisation et à l’activation de p53. En accord avec ce modèle, l’inhibition de SOCS1 dans des fibroblastes humains normaux tend à diminuer le nombre de cellules sénescentes suite à l’expression de l’oncogène ca-STAT5A et à réduire l’accumulation nucléaire de p53 dans ces cellules. De la même façon, les lymphocytes T provenant de souris Socs1-/-Ifnγ-/- sont moins susceptibles d’entrer en apoptose que les lymphocytes provenant de souris Socs1+/+Ifnγ+/+, suite à une exposition à des radiations. Dans les deux contextes, on observe une baisse de l’expression des gènes cibles de p53, ce qui démontre que SOCS1 est impliquée dans l’activation de p53 in vivo. Cette thèse a également pour but de mettre en évidence l’implication de SOCS1 dans l’activation d’autres facteurs de transcription et, par le fait même, de démontrer qu’elle peut agir comme un régulateur plus général de la transcription. Une étude approfondie de l’interaction entre SOCS1 et p53 a permis de démontrer que le domaine de transactivation II de p53 (acides aminés 36-67) est suffisant pour l’interaction. Plus précisément, il semble que le tryptophane 53 (W53) et la phénylalanine 54 (F54) sont les principaux résidus impliqués. Une analyse structurale de ce domaine de p53 a conduit à l’identification d’un motif conservé dans plusieurs autres facteurs de transcription pourvus d’un domaine de transactivation acide, dont p63, p73 et E2F1. En accord avec ces résultats, SOCS1 est en mesure d’interagir avec chacune des deux protéines. Ainsi, la capacité de SOCS1 d’interagir et de réguler l’activité de p53 peut s’étendre à d’autres facteurs de transcription. En terminant, le mécanisme présenté dans cette thèse contribue à la compréhension de la régulation de p53, le principal suppresseur de tumeur de la cellule. De plus, il met en évidence une nouvelle fonction de SOCS1, laquelle était jusqu’alors essentiellement connue pour inhiber la voie de signalisation JAK/STAT. Ce nouveau rôle pour SOCS1 permet d’expliquer de quelle manière une activation aberrante de la signalisation par les cytokines peut déclencher la sénescence ou l’apoptose. Enfin, le fait que SOCS1 puisse réguler différents facteurs de transcription permet de la qualifier de régulateur général des facteurs de transcription composés d’un domaine de transactivation acide. / In response to different stress, three anti-proliferative mechanisms, namely apoptosis, also called programmed cell death, transient growth arrest and senescence, prevent the cells from cumulating mutations that can lead to uncontrolled proliferation and, eventually, to tumor development. Regulation of these mechanisms requires the activation of proteins called tumor suppressors. One of them, p53, is a transcription factor whose stabilization and activation lead to an increase in expression of genes directly implicated in cell cycle arrest. In the past years, studies about p53 showed how much its function is complex and with how many signaling pathways and proteins it cooperates to maintain genome integrity. Thus, studying the activation mechanisms of p53 is essential to understand its regulation and, thereby, to prevent tumor development and to elaborate new strategies for cancer treatment. The first aim of this thesis is to show a new activation mechanism of p53 and of senescence by the protein SOCS1, a suppressor of cytokine signaling. This mechanism implies a direct interaction between the two proteins, specifically between the SH2 domain of SOCS1 and the N-terminal transactivation domain of p53. SOCS1 also interacts with the DNA damage-regulated kinases ATM and ATR via its C-terminal domain, which contains a SOCS Box, to facilitate the phosphorylation of p53 on its serine 15. Thus, by interacting at the same time with p53 and ATM, SOCS1 contributes to stabilization and activation of p53. In accordance with this model, SOCS1 inhibition in human normal fibroblasts decreases the number of senescent cells in which the activated oncogene STAT5A is expressed and reduces p53 nuclear accumulation in these cells. In the same way, T cells from Socs1-/-Ifnγ-/- mice are less likely to undergo apoptosis than T cells from Socs1+/+Ifnγ+/+ mice, after exposure to γ radiation. In both contexts, the expression of p53 target genes is decreased, which indicates that SOCS1 is implicated in p53 activation in vivo. This thesis also aims to show the role of SOCS1 in the activation of other transcription factors and, thereby, to show that it can act as a more general regulator of transcription. A detailed study of the interaction between SOCS1 and p53 showed that the transactivation domain II of p53 (amino acids 36-67) is sufficient for the interaction. Specifically, it seems that tryptophan 53 (W53) and phenylalanine 54 (F54) are essential for the interaction. A structural analysis of this p53 region highlights an acid transactivation domain actually conserved in many others transcription factors, such as p63, p73 and E2F1. In accordance with this observation, SOCS1 is able to interact with both proteins. Thus, the capacity of SOCS1 to interact with p53 and to regulate its activity may extend to other transcription factors. The mechanism showed in this thesis contributes to the understanding of p53 regulation and highlights a new function for the SOCS1 protein. Indeed, until now, SOCS1 was mostly known to be a negative regulator of the JAK/STAT pathway. Moreover, this new role for SOCS1 explains how an aberrant cytokine signaling can trigger senescence or apoptosis. Finally, the fact that SOCS1 can regulate different transcription factors allows us to consider it as a general regulator of transcription factors containing an acid transactivation domain.

Widespread evidence indicates that exposure of cell cultures to α particles results in significant biological changes in both the irradiated and non-irradiated bystander cells in the population. The induction of non-targeted biological responses in cell cultures exposed to low fluences of high charge (Z) and high energy (E) particles is relevant to estimates of the health risks of space radiation and to radiotherapy. Here, we investigated the mechanisms underlying the induction of stressful effects in confluent normal human fibroblast cultures exposed to low fluences of 1000 MeV/u iron ions (linear energy transfer (LET) ~151 keV/µm), 600 MeV/u silicon ions (LET ~50 keV/µm) or 290 MeV/u carbon ions (LET ~13 keV/µm). We compared the results with those obtained in cell cultures exposed, in parallel, to low fluences of 0.92 MeV/u α particles (LET ~109 keV/µm).Induction of DNA damage, changes in gene expression, protein carbonylation and lipid peroxidation during 24 h after exposure of confluent cultures to mean doses as low as 0.2 cGy of iron or silicon ions strongly supported the propagation of stressful effects from irradiated to bystander cells. At a mean dose of 0.2 cGy, only ~1 and 3 % of the cells would be targeted through the nucleus by an iron or silicon ion, respectively. Within 24 h post-irradiation, immunoblot analyses revealed significant increases in the levels of phospho-TP53 (serine 15), p21Waf1 (also known as CDKN1A), HDM2, phospho-ERK1/2, protein carbonylation and lipid peroxidation. The magnitude of the responses suggested participation of non-targeted cells in the response. Furthermore, when the irradiated cell populations were subcultured in fresh medium shortly after irradiation, greater than expected increases in the levels of these markers were also observed during 24 h. Together, the results imply a rapidly propagated and persistent bystander effect. In situ analyses in confluent cultures showed 53BP1 foci formation, a marker of DNA damage, in more cells than expected based on the fraction of cells traversed through the nucleus by an iron or silicon ion. The effect was expressed as early as 15 min after exposure, peaked at 1 h and decreased by 24 h. A similar tendency occurred after exposure to a mean absorbed dose of 0.2 cGy of 3.7 MeV α particles, but not after 0.2 cGy of 290 MeV/u carbon ions.Analyses in dishes that incorporate a CR-39 solid state nuclear track detector bottom identified the cells irradiated with iron or silicon ions and further supported the participation of bystander cells in the stress response. Mechanistic studies indicated that gap junction intercellular communication, DNA repair, and oxidative metabolism participate in the propagation of the induced effects.We also considered the possible contribution of secondary particles produced along the primary particle tracks to the biological responses. Simulations with the FLUKA multi-particle transport code revealed that fragmentation products, other than electrons, in cells cultures exposed to HZE particles comprise <1 % of the absorbed dose. Further, the radial spread of dose due to secondary heavy ion fragments is confined to approximately 10-20 µm Thus, the latter are unlikely to significantly contribute to the stressful effects in cells not targeted by primary HZE particles.