L’infection par le virus de l’hépatite C (HCV) est un problème majeur de santé publique dont le traitement repose sur l’association d’interféron-α (IFN-α) pégylé et de ribavirine, toutes deux non spécifiques du HCV. Depuis 2011, des inhibiteurs de la protéase virale (boceprevir et telaprevir) ont amélioré l’efficacité du traitement, mais ceci reste limité au virus de génotype 1. De plus, le coût prohibitif et l’importance des leurs effets secondaires oblige au développement de nouveaux composés.La chloroquine, un antipaludique, est capable d’inhiber le HCV, mais son utilisation se complique par divers effets secondaires. Des dérivés ont donc été développés dont certains ont testé au cours de cette thèse. Ainsi un premier composé, la ferroquine (FQ), inhibe l’infection par le HCV à l’étape de fusion et à celle de réplication, mais à de plus fortes concentrations. L’effet sur l’entrée virale a été conforté par la sélection d’un mutant de résistance révélant qu’une simple mutation (S327A) suffit à conférer une résistance à la FQ. L’utilisation de pseudoparticules contenant les glycoprotéines d’enveloppe du HCV a montré que cette inhibition est indépendante du génotype viral. Un autre dérivé testé, compatible avec un potentiel développement thérapeutique, inhibe également l’entrée et la réplication virale. De plus, ce composé, tout comme la FQ, inhibe la transmission cellule-cellule. Enfin, en combinaison avec le boceprevir ou l’IFN-α il présente un effet antiviral additif. Ce dernier résultat a également été retrouvé pour la FQ. / Hepatitis C virus (HCV) is a major cause of chronic liver disease for which standard-of-care treatment consisted in a bi-therapy based on two non-specific inhibitors : pegylated interferon-α (IFN-α) and ribavirin. Since 2011 protease inhibitors (boceprevir and telaprevir) increased the response to treatment. However, they are specific of genotype 1. Furthermore, they cause severe side effects and their cost remains high, leading to the development of new compounds.Chloroquine, usually used against malaria, is able to inhibit HCV. But its clinical use is complicated by several side effects. That is why chloroquine derivatives have been developed and tested during this thesis. A first compound, the ferroquine (FQ) inhibit HCV infection at fusion step and also replication, albeit at higher concentrations. The effect of FQ on HCV entry was confirmed by the selection of a resistant mutant showing that a single mutation (S327A) can confer resistance to FQ. The use of pseudoparticles harboring E1E2 glycoproteins at their surface showed this inhibition is not genotype specific. An other derivative,which pharmacodynamics properties would allow some potential therapeutic use, has been tested, showing an inhibition of entry and replication steps. As FQ, this compound is able to inhibit cell-to-cell transmission of HCV and has, in combination with boceprevir or IFN-α, additive antiviral effects against HCV.

L’initiation du cycle infectieux du virus de l’hépatite C (HCV) nécessite la traversée de la membrane cellulaire. Cette étape d’entrée met en jeu les protéines d’enveloppe du virus ainsi que les récepteurs à la surface cellulaire. Au cours de cette thèse, nous nous sommes intéressés à ces deux aspects. Partant de l’hypothèse que les protéines d’enveloppe du HCV, E1 et E2, ont co-évolué au sein de chaque génotype, nous avons mis en évidence des incompatibilités fonctionnelles intergénotypiques entre ces protéines. Nous avons ensuite construit plusieurs séries de chimères intergénotypiques de E2 en nous basant sur un modèle structural. Ces chimères ont été étudiées d’un point de vue fonctionnel dans un système infectieux ainsi qu’à l’aide de pseudotypes rétroviraux. Ces travaux nous ont permis d’identifier plusieurs déterminants de E2 impliqués dans l’assemblage de la particule virale ainsi qu’une région juxtamembranaire prenant part au processus d’entrée virale. Cette dernière a été caractérisée d’un point de vue structural. Du fait de l’association potentielle entre le virus HCV et des lipoprotéines de faible densité, le LDLR a été proposé comme facteur d’entrée pour ce virus. Cependant, son rôle précis dans l’entrée du virus HCV reste mal compris. Nous avons étudié l’implication de ce récepteur en comparant les mécanismes d’internalisation du virus HCV et des lipoprotéines. Nous avons montré que la particule virale interagit avec le LDLR. Cependant, cette interaction ne semble pas conduire à une infection productive. De plus, nos données suggèrent que par ses fonctions de transport lipidique, le LDLR module la réplication génomique du virus HCV. / To initiate its life cycle, hepatitis C virus (HCV) needs to cross the cellular membrane. This process involves the viral envelope proteins and cellular receptor(s). During this thesis, we studied these two aspects. Our objectives were to identify new functional determinants in HCV glycoprotein E2 and to investigate the role of the LDL receptor (LDLR) during the HCV life cycle. With the hypothesis that E1 and E2 glycoproteins have co-evolved within the different genotypes, we identified functional intergenotypic incompatibilities between these two proteins. Based on a structural model, we then constructed several series of intergenotypic E2 chimeras. The functionality of these chimeras was analyzed in an infectious system and with the help of retroviral pseudotypes. This work led us to identify several E2 determinants involved in viral particle assembly as well as a juxtamembrane region taking part in virus entry. This latter has also been characterized at a structural level to better understand its role. Due to the potential interaction between HCV particle and low-density lipoproteins, the LDLR has been proposed as an entry factor for this virus. However, its exact role in HCV entry remains poorly understood. In this thesis, we investigated the role of this receptor in the HCV life cycle by comparing virus entry to the mechanism of lipoprotein uptake. We showed that the viral particle interacts with the LDLR. However, this interaction does not seem to lead to a productive infection. Furthermore, our data are in favour for a role of the LDLR as a lipid providing receptor which modules viral RNA replication.

Le Ca[indice supérieur 2+] intracellulaire est impliqué dans un grand nombre de processus biologiques chez toutes les cellules de l’organisme. Chez les cellules non-excitables, les protéines TRPC, pour transient receptor potentiel canonical, situées à la membrane plasmique, sont des canaux calciques impliqués dans l’entrée de calcium. TRPC6 est particulièrement étudiée vu son implication potentielle dans plusieurs problèmes pathologiques. La glomérulosclérose focale et segmentale (FSGS) qui est une maladie dérégulant le système de filtration du rein, l’hypertension artérielle pulmonaire idiopathique (IPAH), caractérisé par une élévation anormale et sporadique de la pression sanguine au niveau des artères pulmonaires, ainsi que dans certains cancers. Ses modes et mécanismes d’activation ainsi que sa régulation sont encore aujourd’hui très peu connus, malgré les nombreuses recherches menées. Le but de la présente étude est d'investiguer la régulation de TRPC6 via son ubiquitination. L’ubiquitination des protéines, processus étudié depuis longtemps, a été démontré pour moduler l’activité de plusieurs protéines et réguler leur localisation cellulaire et membranaire. Nos travaux démontrent, que l’état d'ubiquitination de TRPC6 est modulé et favorisé par une stimulation avec des agonistes du canal TRPC6 , tel que le CCh et la Tg. L’utilisation d’inhibiteurs des différentes voies de dégradation utilisant l’ubiquitine comme moyen de régulation, nous permet de démontrer que l’ubiquitination de TRPC6 se fait suivant son internalisation. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à l’implication de Rabex-5, un facteur d’échange de nucléotide guanylique (GEF) de Rab5 qui se lie aux protéines membranaire ubiquitinylées. Nous démontrons une interaction entre TRPC6 et Rabex-5. Cette interaction n’a aucune influence sur l’activité de TRPC6. De plus, nous démontrons que l’activité GEF de Rabex-5 n’est pas nécessaire à cette interaction et n’influence pas l’activité du canal TRPC6 . Cette étude a permis de déterminer que TRPC6 est un canal ubiquitinylé, que cette ubiquitination se fait suivant son internalisation et est modulée par certains agonistes, tel que le CCh et la Tg. Sans que cette dernière ne soit impliquée dans l’activité fonctionnelle du canal, nous démontrons également une interaction entre TRPC6 et Rabex-5, une protéine localisée au niveau des endosomes précoces. Cette étude est un premier pas vers la compréhension de la régulation via l’ubiquitination, pour le canal TRPC6.

Intracellular Ca[superscript 2+] is involved in many biological processes in all cells throughout the organism. In non excitable cells, TRPC proteins located at the plasma membrane are calcium channels involved in calcium entry. TRPC6 is particularly studied since its implication in many pathologies, as FSGS, IPAH and some cancers. Its activation and regulation modes and mechanisms are yet fully understood, in spite of the intense research. The purpose of the present study is to investigate the regulation of TRPC6 by phosphorylation. For this, we used metabolic labeling and videomicroscopy techniques in order to evaluate direct TRPC6 phosphorylation and activity. We hence identified a basal as well as a PKC-dependent phosphorylation on TRPC6. PKC is known to modulate the activity of TRPC1, TRPC3, TRPC4 and TRPC5. Recent studies also showed that TRPC6 is inhibited by PKC. Our first study confirms that activation of PKC leads to TRPC6 activity inhibition. When using GF1, a specific PKC inhibitor, calcium entry in TRPC6-expressing cells is potentiated. We moreover show that TRPC6 is phosphorylated following PKC activation. We identify the serine at position 448 as being phosphorylated and responsible for the PKC-mediated inhibition. The S448A mutant of TRPC6 is no longer phosphorylated nor inhibited by PKC. This first study thus demonstrates that PKC-dependent phosphorylation of serine 448 of TRPC6 mediates channel inhibition. In the second study, we investigate the basal phosphorylation of TRPC6, which was observed in the first study. Mass spectrometry analysis identified serine 814 as being potentially phosphorylated, a fact confirmed by metabolic labeling assays performed on the S814A mutant of TRPC6. We show that the S814A mutation does not affect TRPC6 activity. Even though the S814 is in a consensus CK2 phosphorylation sequence, we also show that CK2 is not involved in the phosphorylation or the regulation of TRPC6. These studies thus led to the identification of two new phosphorylations on TRPC6, serine 448 and 814. We also characterized the mechanism by which PKC regulates TRPC6.

L’hépatite B est une maladie infectieuse grave et extrêmement contagieuse. Malgré l’existence d’un vaccin efficace plus de 240 millions de personnes souffrent d’une infection hépatique chronique et plus de 780 000 personnes meurent chaque année des conséquences aiguës ou chroniques de l’hépatite B. Les traitements actuels qui consistent en l’utilisation d’interféron et/ou d’inhibiteurs de la réplication virale sont encore insuffisants. De nouvelles thérapeutiques ciblant l’entrée virale sont en développement, notamment le Myrcludex B qui inhibe l’infection en empêchant l’entrée virale. Cependant, les mécanismes d’entrée du VHB dans l’hépatocyte sont encore mal connus. Récemment, l’identification du NTCP comme récepteur spécifique du VHB a permis de mieux comprendre le mécanisme d’attachement de ce virus. Ce récepteur constitue une nouvelle cible pour des antiviraux. C’est aussi un transporteur de sels biliaires fortement régulé par les cytokines pro-inflammatoires. Les objectifs de ce travail étaient : (i) d’étudier la fusion du VHB, étape cruciale de l’entrée d’un virus enveloppé, en établissant un modèle artificiel de fusion entre des particules virales purifiées et des liposomes, et (ii) d’étudier l’effet de l’interleukine 6 sur l’entrée virale. Nous n’avons pas pu mettre en évidence de fusion entre les particules virales et des liposomes suggérant l’incapacité de ce virus à fusionner avec une bicouche lipidique néanmoins il reste possible que des conditions particulières liées aux spécificités du VHB soient requises. Nos résultats ont également montré que l’interleukine 6 inhibait l’entrée virale en diminuant l’expression de NTCP. / Hepatitis B is a severe and extremely contagious infectious disease. Despite an effective vaccine more than 240 million people are suffering from chronic infection and over 780 000 persons die each year from the consequences of acute and chronic hepatitis B. Current treatments consisting in the use of interferon and/or viral replication inhibitors are insufficient. New therapeutics targeting viral entry are in progress, such as Myrcludex B that has been shown to inhibit HBV infection by preventing HBV entry. However, the mechanism of HBV entry into hepatocytes is still poorly understood. Recently, the identification of NTCP as a specific HBV receptor allowed us to better understand the attachment of this virus. This receptor is now a target for antiviral molecules. It is also a carrier for bile salts known to be strongly regulated by pro inflammatory cytokines. The aims of our thesis were: (i) to study HBV entry by establishing an artificial model of fusion between purified viral particles and liposomes, and (ii) to study the interleukin 6 effect on viral entry. Our results with fusion assays suggest an absence of fusion in the entry process of this virus. However, fusion could require peculiar conditions related to HBV specificities. Our results also demonstrated that interleukin 6 inhibits virus entry by down-regulating NTCP expression.

Cette thèse traite le problème de filtrage non biaisé et à minimum de variance par deux techniques : le filtrage proportionnel intégral et le filtrage robuste à minimum de variance. Dans la première, le développement d'un observateur multi-intégral ($PI^p$) a permi une estimation non biaisée de l'état pour les systèmes linéaires à temps discret en présence d'entrées inconnues. Deux nouveaux filtres ont était également développés tels que les filtres PITSKF et PIThSKF pour résoudre le problème d'estimation robuste et jointe d'état et des défauts en présence d'entrées inconnues et des incertitudes sur les matrices de covariance des différents bruits d'état, des mesures, des défauts et des entrées inconnues. Une autre technique de filtrage est également envisagée pour s'affranchir de la connaissance des modèles à priori des défauts et des entrées inconnues, on a donc développé le filtre ARThSKF. De plus, nous avons conçu deux nouveaux filtres EUMVF et ORFSF pour résoudre le problème posé par le rang arbitraire de la matrice directe d'injection des défauts sur les mesures.

Au cours des dernières années, le développement de l’amplificateur paramétrique Josephson a permis de grandement accroître la fidélité de la mesure des qubits supraconducteurs. De plus, ce nouvel outil a ouvert un éventail de possibilités expérimentales telles la mesure de sauts quantiques et la compression de la lumière. Par contre, de récents résultats expérimentaux [Murch et al. Nature 499, 62 (2013), Zhong et al. NJP 15, 125013 (2013)] démontrent que, malgré les bonnes propriétés de cet amplificateur à faible bruit, des imperfections limitent ses performances. Dans le cadre de ce mémoire, une modélisation de l’amplificateur paramétrique Josephson (JPA) au-delà des approximations standards est présentée afin de mieux comprendre et caractériser ces imperfections. Pour la première fois, le JPA à pompe de courant monochromatique, le JPA à pompe de courant bichromatique et le JPA à pompe de flux sont comparés dans un même formalisme. Ceci permet une analyse des avantages et inconvénients de chacun au-delà de ce qui se trouve dans la littérature. En particulier, l’analyse démontre que ces différentes pompes mènent à des corrections d’ordres supérieurs différentes. À l’aide d’outils numériques et analytiques, on caractérise le champ en sortie de l’amplificateur. On démontre alors que le niveau de compression de ce champ est limité par les corrections d’ordres supérieurs généralement négligées dans la modélisation du JPA. Ce résultat numérique est comparé aux résultats expérimentaux obtenus par nos collaborateurs du laboratoire de nanoélectronique quantique de l’Université de Berkeley. Finalement, les cumulants de troisième et quatrième ordres sont calculés et démontrent que le caractère non gaussien du champ en sortie d’un amplificateur paramétrique Josephson augmente avec le gain et la non-linéarité.

Considérant les difficultés que les jeunes éprouvent à entrer dans l'écrit et les nombreux bienfaits que la musique apporte à l'être humain, nous avons voulu explorer ce qu'ont en commun l'entrée dans l'écrit et l'apprentissage de la musique. Les deux modèles théoriques qui ont été retenus (Ferreiro, 2000; Upitis, 1992) nous permettent de comprendre que les enfants conceptualisent chacun des systèmes d'écriture en traversant quatre principaux niveaux. Pour connaître le niveau de conceptualisation des systèmes d'écritures alphabétique et musicale (SEA et SEM) et leur évolution en cours d'année scolaire, 32 sujets provenaient de classes régulières et 20 de classes spéciales (difficultés langagières), tous de premier cycle du primaire, ont passé un test à trois reprises (octobre, février et avril). Les résultats démontrent entre autres que les élèves qui sont plus avancés dans leur conceptualisation du SEA le sont également dans celle du SEM en début d'année scolaire.

Les systèmes multi-agents sont des systèmes dans lesquels des entités logiciellesappelées agents interagissent de façon autonome dans des environnements partagés. Ces dernièresannées, de nombreuses recherches sur les organisations multi-agents ont été menées etdivers modèles organisationnels ont été proposés. Cependant, ils n'offrent pas de solution pourune gestion effective de la problématique d'ouverture dans des organisations multi-agents normatives.Dans cette thèse, nous nous sommes intéressées à l'étude de cette problématique etdonc à la spécification des besoins relatifs à la mise en oeuvre de l'ouverture au sein d'organisationmulti-agent. Nous avons ainsi identifié trois propriétés caractéristiques de cette problématique: l'interopérabilité d'une organisation avec son environnement extérieur et interne, lagestion des entrées / sorties et la gestion du contrôle et de la régulation des agents. Pour répondreà ces propriétés, nous avons proposé un langage de modélisation d'organisation (OML)MOISE qui est une extension de Moise+. MOISE permet de spécifier de façon explicite lesprocessus d'entrée / sortie dans une organisation et notamment les exigences relatives auxmissions, buts, et rôles de l'organisation. Nous avons également proposé une infrastructure degestion d'organisation (OMI) ORA4MAS qui s'inspire du méta-modèle Agents et Artifacts(A&A). Nous avons défini le concept d'artefact organisationnel pour implémenter les fonctionnalitéscorrespondant aux spécifications du langage MOISE. Nos propositions ont été illustréesavec une spécification d'organisation de gestion de la construction d'un édifice. La miseen oeuvre des propriétés d'ouverture a été expérimentée avec la gestion des processus d'entrée/ sortie des agents, la négociation des clauses de contrat, la coordination des coopérations desagents à la réalisation des buts de construction d'un édifice, le contrôle des comportements desagents relativement aux normes de l'organisation ainsi que leur régulation.

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