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L'acte médical imposéBerthet, Anne-Charlotte 10 December 2012 (has links)
Alors que le droit de la santé a toujours prôné et protégé une relation médicale librement consentie entre patients et médecins, de nombreuses exceptions au consentement libre et éclairé viennent obscurcir le schéma classique de la relation médicale. Etudier l'acte médical imposé en tant que concept juridique autonome devient alors nécessaire pour clarifier et ordonner juridiquement les droits et devoirs applicables à chaque « acteur » de cet acte médical imposé. La conceptualisation a aussi pour objectif de dégager un régime juridique autonome permettant de garantir les droits et libertés des individus concernés tout en garantissant les intérêts de la société. Pour parvenir à cet objectif, cette thèse s'attache à unifier et clarifier la nature de l'acte médical imposé, afin de parvenir à un régime unifié, lisible et autonome, devant servir au législateur, en s'intéressant à toutes les branches du Droit privé et public. C'est ainsi que par une étude transversale de tous les actes médicaux imposés, faisant aujourd'hui l'objet d'un « éclatement » dans tous les domaines du Droit, cette thèse propose de modifier de nombreuses législations et codifications afin de prendre en considération, ces « exceptions » trop nombreuses pour être encore aujourd'hui considérées comme telles / Although health legislation has always advocated and protected the freely-entered-into doctor/patient relationship, many exceptions to free and informed consent have come to cloud this classical medical relationship. Compulsory medical treatment must be studied as a stand-alone legal concept if one is to identify the legal rights and responsibilities of each of the 'players' in this treatment. The objective of this conceptualisation is to draw out a stand-alone legal framework which would guarantee the rights and freedoms of the individuals concerned whilst guaranteeing the interests of Society. To reach this objective, this thesis endeavours to unify and clarify the nature of compulsory medical treatment with a view to attaining a unified, easily-read and stand-alone system to be used by legislators whether for private or public law purposes. It is therefore only as a result of a cross-disciplinary study of all compulsory medical treatments (which are 'exploding' in all spheres of the law) that this thesis is able to propose modifications to many laws and codifications in order to take into account the 'exceptions' which today are so numerous that they cannot be considered as such
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Étude de l'oligomérisation et de la fonction de canaux ioniques par spectroscopie de fluorescence et fluorométrie en voltage imposéMcGuire, Hugo 04 1900 (has links)
La fonction des canaux ioniques est finement régulée par des changements structuraux de sites clés contrôlant l’ouverture du pore. Ces modulations structurales découlent de l’interaction du canal avec l’environnement local, puisque certains domaines peuvent être suffisamment sensibles à des propriétés physico-chimiques spécifiques. Les mouvements engendrés dans la structure sont notamment perceptibles fonctionnellement lorsque le canal ouvre un passage à certains ions, générant ainsi un courant ionique mesurable selon le potentiel électrochimique. Une description détaillée de ces relations structure-fonction est cependant difficile à obtenir à partir de mesures sur des ensembles de canaux identiques, puisque les fluctuations et les distributions de différentes propriétés individuelles demeurent cachées dans une moyenne. Pour distinguer ces propriétés, des mesures à l’échelle de la molécule unique sont nécessaires.
Le but principal de la présente thèse est d’étudier la structure et les mécanismes moléculaires de canaux ioniques par mesures de spectroscopie de fluorescence à l’échelle de la molécule unique. Les études sont particulièrement dirigées vers le développement de nouvelles méthodes ou leur amélioration. Une classe de toxine formeuse de pores a servi de premier modèle d’étude. La fluorescence à l’échelle de la molécule unique a aussi été utilisée pour l’étude d’un récepteur glutamate, d’un récepteur à la glycine et d’un canal potassique procaryote.
Le premier volet porte sur l’étude de la stœchiométrie par mesures de photoblanchiment en temps résolu. Cette méthode permet de déterminer directement le nombre de monomères fluorescents dans un complexe isolé par le décompte des sauts discrets de fluorescence suivant les événements de photoblanchiment. Nous présentons ici la première description, à notre connaissance, de l’assemblage dynamique d’une protéine membranaire dans un environnement lipidique. La toxine monomérique purifiée Cry1Aa s’assemble à d’autres monomères selon la concentration et sature en conformation tétramérique.
Un programme automatique est ensuite développé pour déterminer la stœchiométrie de protéines membranaires fusionnées à GFP et exprimées à la surface de cellules mammifères. Bien que ce système d’expression soit approprié pour l’étude de protéines d’origine mammifère, le bruit de fluorescence y est particulièrement important et augmente significativement le risque d’erreur dans le décompte manuel des monomères fluorescents. La méthode présentée permet une analyse rapide et automatique basée sur des critères fixes. L’algorithme chargé d’effectuer le décompte des monomères fluorescents a été optimisé à partir de simulations et ajuste ses paramètres de détection automatiquement selon la trace de fluorescence. La composition de deux canaux ioniques a été vérifiée avec succès par ce programme.
Finalement, la fluorescence à l’échelle de la molécule unique est mesurée conjointement au courant ionique de canaux potassiques KcsA avec un système de fluorométrie en voltage imposé. Ces enregistrements combinés permettent de décrire la fonction de canaux ioniques simultanément à leur position et densité alors qu’ils diffusent dans une membrane lipidique dont la composition est choisie. Nous avons observé le regroupement de canaux KcsA pour différentes compositions lipidiques. Ce regroupement ne paraît pas être causé par des interactions protéine-protéine, mais plutôt par des microdomaines induits par la forme des canaux reconstitués dans la membrane. Il semble que des canaux regroupés puissent ensuite devenir couplés, se traduisant en ouvertures et fermetures simultanées où les niveaux de conductance sont un multiple de la conductance « normale » d’un canal isolé. De plus, contrairement à ce qui est actuellement suggéré, KcsA ne requiert pas de phospholipide chargé négativement pour sa fonction. Plusieurs mesures indiquent plutôt que des lipides de forme conique dans la phase cristalline liquide sont suffisants pour permettre l’ouverture de canaux KcsA isolés. Des canaux regroupés peuvent quant à eux surmonter la barrière d’énergie pour s’ouvrir de manière coopérative dans des lipides non chargés de forme cylindrique. / The function of ion channels is finely regulated by structural changes of key domains controlling the pore opening. These structural modulations arise from interactions with the local environment, since several domains can be sensitive to specific physico-chemical properties. Movements generated in the structure become notably perceptible when channels open a passage for some ions, thus generating a measurable ionic current according to the electrochemical potential. A detailed description of these structure-function relationships is however difficult to obtain from measurements involving a set of identical channels, since the fluctuations and distributions of different individual properties remain hidden in an average. To differentiate these properties, single-molecule recordings are required.
The main purpose of this thesis is to study the structural aspects and molecular mechanisms of ion channels using fluorescence spectroscopy at the single-molecule level. Studies are oriented towards the development or improvement of new methods. A class of pore-forming toxin served as a first study model. Single-molecule fluorescence was also used to study an ionotropic glutamate receptor, a glycine receptor and a prokaryotic potassium channel.
The first part focuses on the study of stoichiometry using fluorescent subunit counting. This method allows a direct measure of the number of fluorescent monomers within a single complex by counting the number of step-wise fluorescence intensity decrease following photobleaching events. Here we present the first description, to our knowledge, of the dynamic assembly of a membrane protein in a lipid environment. The purified monomeric Cry1Aa toxin clusters with other monomers depending on the concentration and saturates in a tetrameric conformation.
An automated method has been developed to determine the stoichiometry of GFP-tagged membrane proteins expressed on mammalian cell surface. Although this expression system is suitable for the study of proteins of mammalian origin, background fluorescence is particularly important and significantly increases the risk of error in the manual counting process. The presented method allows a fast and automated analysis based on fixed criteria. The algorithm responsible for counting fluorescent monomers was optimized from simulations and adjusts its detection parameters automatically according to the fluorescence trace recording. The composition of two ion channels was successfully verified using this program.
Finally, single-molecule fluorescence is measured together with ionic current of KcsA channels using a voltage-clamp fluorometry setup. These combined recordings allowed us to describe the function of ion channels simultaneously to their position and density as they diffuse in a lipid membrane of defined composition. We observed clustering of KcsA channels for various lipid compositions. Clustering does not appear to be caused by protein-protein interaction, but rather by microdomains induced by the shape of reconstructed channels in the lipid bilayer. It seems that clustered KcsA channels could then become coupled, resulting in cooperative gating events with conductance levels multiple to the “normal” unitary channel conductance. Moreover, as opposed to what is currently suggested, KcsA does not require a negatively charged phospholipid for its function. Several of our recordings rather suggest that conically shaped lipids in the lamellar liquid crystalline phase are sufficient to allow single channel opening. Clustered channels can on the other hand overcome the energy barrier to open cooperatively in uncharged cylindrical lipids.
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A study of Kv channel dynamics using a fluorescent unnatural amino acidKalstrup, Tanja 10 1900 (has links)
No description available.
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Études de type structure fonction du couplage électromécanique et de la coopérativité sous-unitaire chez les canaux potassiques dépendants du voltageHaddad, Georges A. 05 1900 (has links)
Les canaux potassiques voltage-dépendants forment des tétramères dont chaque sous-unité comporte six segments transmembranaires (S1 à S6). Le pore, formé des segments S5-S6 de chaque sous-unité, est entouré de quatre domaines responsables de la sensibilité au potentiel membranaire, les senseurs de voltage (VS; S1-S4). Lors d’une dépolarisation membranaire, le mouvement des résidus chargés situés dans le VS entraine un mouvement de charges détectable en électrophysiologie, le courant de « gating ». L’activation du VS conduit à l'ouverture du pore, qui se traduit par un changement de conformation en C-terminal du segment S6. Pour élucider les principes qui sous-tendent le couplage électromécanique entre ces deux domaines, nous avons étudié deux régions présumées responsables du couplage chez les canaux de type Shaker K+, soit la région carboxy-terminale du segment S6 et le lien peptidique reliant les segments transmembranaire S4-S5 (S4-5L). Avec la technique du « cut-open voltage clamp fluorometry » (COVCF), nous avons pu déterminer que l’interaction inter-sous-unitaire RELY, formée par des acides aminés situés sur le lien S4-5L et S6 de deux sous-unités voisines, est impliquée dans le développement de la composante lente observée lors du retour des charges de « gating » vers leur état de repos, le « OFF-gating ». Nous avons observé que l’introduction de mutations dans la région RELY module la force de ces interactions moléculaires et élimine l’asymétrie observée dans les courants de « gating » de type sauvage. D’ailleurs, nous démontrons que ce couplage inter-sous-unitaire est responsable de la stabilisation du pore dans l’état ouvert. Nous avons également identifié une interaction intra-sous-unitaire entre les résidus I384 situé sur le lien S4-5L et F484 sur le segment S6 d’une même sous-unité. La déstabilisation de cette interaction hydrophobique découple complètement le mouvement des senseurs de voltage et l'ouverture du pore. Sans cette interaction, l’énergie nécessaire pour activer les VS est moindre en raison de l’absence du poids mécanique appliqué par le pore. De plus, l’abolition du couplage électromécanique élimine également le « mode shift », soit le déplacement de la dépendance au voltage des charges de transfert (QV) vers des potentiels hyperpolarisants. Ceci indique que le poids mécanique du pore imposé au VS entraine le « mode shift », en modulant la conformation intrinsèque du VS par un processus allostérique. / Voltage-gated potassium channels are tetramers and each subunit is formed of six transmembrane segments (S1 to S6). The pore, formed by the S5-S6 segments of each subunit, is surrounded by four modules responsible for sensitivity to the membrane potential, the voltage sensors (VS, S1-S4). During membrane depolarization, the movement of charged residues located in the VS causes a detectable charge movement called the gating current. The activation of the VS led to the opening of the pore, resulting in a conformational change in the C-terminal segment of S6. To elucidate the principles underlying the electromechanical coupling between these two domains, we examined two regions presumed responsible for the coupling among channels of the Shaker K + family: the carboxy-terminal region of S6 and the peptide bond linking the transmembrane segments S4-S5 (S4-5L). Using the cut-open voltage clamp fluorometry (COVCF), we have determined that the RELY inter-subunit interaction, formed by amino acids located on the S4-5L linker and S6 of two neighboring subunits, is involved in the development of the slow component observed during the return of the gating charges (OFF-gating) to their resting state. The introduction of mutations in the RELY region modulates the strength of these molecular interactions and eliminates the asymmetry observed in the wild type gating currents. Moreover, we demonstrate that this inter-subunit coupling is responsible for stabilizing the pore in the open state. We have also identified an intra-subunit interaction between residues I384 located on the S4-5L linker and F484 on the S6 segment of the same subunit. The destabilization of this hydrophobic interaction uncouples completely the movement of voltage sensors from pore opening. Without this interaction, the energy required to activate the VS is diminished due to the absence of mechanical weight applied by the pore. Furthermore, this uncoupling also eliminates the "mode shift", defined as an amplified shift of the voltage dependence of gating charge (QV) to hyperpolarizing potentials during prolonged depolarization, thus indicating that the mechanical load of the pore influences the entry of the VS into this shifted mode by modulating the conformation of the VS threw an intrinsic allosteric process.
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Étude structurale et fonctionnelle du canal potassium dépendant du voltage KvAPFaure, Elise 09 1900 (has links)
Les canaux ioniques dépendants du voltage sont responsables de l'initiation et de la propagation des potentiels d'action dans les cellules excitables. De nombreuses maladies héréditaires (channelopathies) sont associées à un contrôle défectueux du voltage par ces canaux (arythmies, épilepsie, etc.). L’établissement de la relation structure-fonction exacte de ces canaux est donc crucial pour le développement de nouveaux agents thérapeutiques spécifiques. Dans ce contexte, le canal procaryote dépendant du voltage et sélectif au potassium KvAP a servi de modèle d’étude afin d’approfondir i) le processus du couplage électromécanique, ii) l’influence des lipides sur l’activité voltage-dépendante et iii) l’inactivation de type closed-state.
Afin de pallier à l’absence de données structurales dynamiques du côté cytosolique ainsi que de structure cristalline dans l’état fermé, nous avons mesuré le mouvement du linker S4-S5 durant le gating par spectroscopie de fluorescence (LRET). Pour ce faire, nous avons utilisé une technique novatrice du contrôle de l’état conformationnel du canal en utilisant les lipides (phospholipides et non phospholipides) au lieu du voltage. Un modèle dans l’état fermé a ainsi été produit et a démontré qu’un mouvement latéral modeste de 4 Å du linker S4-S5 est suffisant pour mener à la fermeture du pore de conduction.
Les interactions lipides - canaux jouent un rôle déterminant dans la régulation de la fonction des canaux ioniques mais ne sont pas encore bien caractérisées. Nous avons donc également étudié l’influence de différents lipides sur l’activation voltage - dépendante de KvAP et mis en évidence deux sites distincts d’interactions menant à des effets différents : au niveau du senseur de voltage, menant au déplacement de la courbe conductance-voltage, et du côté intracellulaire, influençant le degré de la pente de cette même courbe. Nous avons également démontré que l’échange de lipides autour de KvAP est extrêmement limité et affiche une dépendance à l’état conformationnel du canal, ne se produisant que dans l’état ouvert.
KvAP possède une inactivation lente particulière, accessible depuis l'état ouvert. Nous avons étudié les effets de la composition lipidique et de la température sur l'entrée dans l'état inactivé et le temps de récupération. Nous avons également utilisé la spectroscopie de fluorescence (quenching) en voltage imposé afin d'élucider les bases moléculaires de l’inactivation de type closed-state. Nous avons identifié une position à la base de l’hélice S4 qui semble impliquée à la fois dans le mécanisme responsable de ce type d'inactivation et dans la récupération particulièrement lente qui est typique du canal KvAP. / Voltage-gated ion channels are responsible for the initiation and propagation of action potentials in excitable cells. Several hereditary diseases (channelopathies) are associated with a defective voltage control by these channels, leading to arrhythmias, epilepsy, etc. Hence, establishing the exact structure/function relation for ion channels is crucial for the development of new specific therapeutic agents. Here, the bacterial voltage-gated potassium channel KvAP served as a model to study i) electromechanical coupling, ii) influence of lipids on the voltage dependent activity and iii) closed-state inactivation.
To overcome the lack of structural information on the cytosolic side and of crystal structure in the closed state, we determined the S4-S5 linker movement during gating using fluorescence spectroscopy (LRET). We were able to control the conformational state of the channels by using lipids (phospholipids and non phospholipids) instead of voltage clamp. Based on these experimental constraints, a model in the closed state was produced, showing that a small 4Å radial displacement of the S4-S5 linker is sufficient to close the conduction pore.
Interactions between lipids and membrane proteins play an important role in the regulation of ion channels activity but are not well characterized. We studied the influence of different lipids on KvAP voltage-dependent activation and showed two distinct effects related to different interactions sites: one bound to the voltage sensor, leading to a shift of the conductance-voltage curve, and another at the intracellular side near the pore region, affecting the steepness of this curve. We also showed that the exchange of lipids is very limited around KvAP and seems to be state dependent, occuring only when the channels are kept in the open state.
KvAP has a slow inactivation atypical, accessible from the open state. We studied the effects of lipid composition and temperature on entry into inactivation and recovery. We also used voltage-clamp fluorometry in bilayers to investigate closed-state inactivation molecular basis. We identified a position at the bottom of the S4 helix that seems involved in the mechanism for slow inactivation and the extremely slow recovery from inactivation typically displayed by KvAP.
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La politique extérieure de la Colombie, entre la soumission et l'auto-détermination. Le débat sur le rôle du président et de l’académie de formation des diplomates / The Colombian Foreing Policy. Between the submission and the self-determination. The debate on the role of the President and the Academy of training of the diplomats / La política exterior de Colombia. Entre la sumisión y la autodeterminación. El debate sobre el papel del Presidente y la Academia de formación de diplomáticos.Rojas Jimenez, Hector Heraldo 06 January 2016 (has links)
Depuis ses origines, la Colombie a souvent eu des gouvernants dont l’exercice du pouvoir n’a pas toujours visé le bien-être des citoyens sous toutes ses formes. Un clair exemple de cela, c’est la pratique concernant le choix de ceux qui assument des fonctions diplomatiques qui par règle générale n’accomplissent pas les demandes de capacités exigées pour une telle responsabilité ; il s’agit plutôt des personnes proches du haut pouvoir et qui reçoivent ces nominations comme faisant partie d’une rétribution de l’État. Le résultat de cette démarche se traduit dans la pratique d’une diplomatie encombrée d’entraves dont les projections pour l’avenir se limitent aux périodes présidentielles en cours. Les représentations stéréotypiques négatives ou l’absence de crédibilité dans la capacité de l’État colombien et de ses fonctionner pour diriger des actions internationales sont le résultat d’un « nanisme auto-imposé » (selon la formule de B. Bagley), résultat de toute une série de méfaits historiques. Par ailleurs, l’absence des capacités de direction des hommes colombiens d’état a contribué à renforcer cette mauvaise image et à créer un état de soumission dans le contexte mondialisé d’aujourd’hui. C’est ainsi que la construction des stratégies de la part des acteurs colombiens engagés dans les affaires internationales pourrait être un repère pour ouvrir des perspectives par rapport à la politique étrangère dans l’oscillation entre la soumission et l’auto-détermination. Le débat concernant le pouvoir discrétionnaire du président de la République dans la prise des décisions internationales et aussi l’existence d’une académie de formation de fonctionnaires diplomatiques, constituent la problématique générale de notre recherche. Dans la mesure où le système présidentiel exercé en Colombie octroie un caractère discrétionnaire au Président, en particulier dans la gestion de la politique extérieure et dans la nomination de ses fonctionnaires, les efforts visant à sélectionner le corps diplomatique possédant les études adéquates, à évaluer leurs services et à améliorer leurs compétences, seraient plus performatifs si l’on dépassait les particularités conjoncturelles pour déboucher sur une politique extérieure enrichissante au service des institutions et des Colombiens. / Colombia from its origins has been characterized to have rulers who do not manage the power looking for the benefit of the majority of citizens. A clear manifestation of this situation is evident in the designation of the diplomats, in general, those who represent the country are not the best and nor the best trained, but the closest to the power. They are the ones to whom, as a reward, and being close to the executive are send as part of the Foreign Service. This situation is translated in the execution of a failed diplomatic work, where there are not any long term planning, but it is limited to the presidential conjuncture. The Colombian bad image or the lack of credibility in the Colombian State capacity and of its functionaries to lead international processes, are the result of a “dwarfism auto-imposed” as an answer of a series of historical failures. The submission condition that the Colombians have reached thanks to the absence of a leadership along the way, and on time. It, has given Colombia a bad image in the global context and an important distance towards the international potential of the country. The construction of a joined strategy among many linked actors with the international topics, could be useful to the country like a reference point to address in the time the foreign policy management that have vacillated between the submission and the auto-determination. The debate between the margins of discretion of the President regarding the foreign taking of decisions and the existence of a diplomatic academy, are the central problem of this research. As far as the presidential system exercised in Colombia grants a discretionary character to the President, in particular in the management of the foreign policy and in the designation of the diplomatic functionaries, the efforts to select the diplomatic corps possessing the adequate studies, to estimate their services and to improve their skills, would be more performative if we exceeded the cyclical peculiarities to uncork in an enriching foreign policy in the service of institutions and Colombians.
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Études de type structure fonction du couplage électromécanique et de la coopérativité sous-unitaire chez les canaux potassiques dépendants du voltageHaddad, Georges A. 05 1900 (has links)
Les canaux potassiques voltage-dépendants forment des tétramères dont chaque sous-unité comporte six segments transmembranaires (S1 à S6). Le pore, formé des segments S5-S6 de chaque sous-unité, est entouré de quatre domaines responsables de la sensibilité au potentiel membranaire, les senseurs de voltage (VS; S1-S4). Lors d’une dépolarisation membranaire, le mouvement des résidus chargés situés dans le VS entraine un mouvement de charges détectable en électrophysiologie, le courant de « gating ». L’activation du VS conduit à l'ouverture du pore, qui se traduit par un changement de conformation en C-terminal du segment S6. Pour élucider les principes qui sous-tendent le couplage électromécanique entre ces deux domaines, nous avons étudié deux régions présumées responsables du couplage chez les canaux de type Shaker K+, soit la région carboxy-terminale du segment S6 et le lien peptidique reliant les segments transmembranaire S4-S5 (S4-5L). Avec la technique du « cut-open voltage clamp fluorometry » (COVCF), nous avons pu déterminer que l’interaction inter-sous-unitaire RELY, formée par des acides aminés situés sur le lien S4-5L et S6 de deux sous-unités voisines, est impliquée dans le développement de la composante lente observée lors du retour des charges de « gating » vers leur état de repos, le « OFF-gating ». Nous avons observé que l’introduction de mutations dans la région RELY module la force de ces interactions moléculaires et élimine l’asymétrie observée dans les courants de « gating » de type sauvage. D’ailleurs, nous démontrons que ce couplage inter-sous-unitaire est responsable de la stabilisation du pore dans l’état ouvert. Nous avons également identifié une interaction intra-sous-unitaire entre les résidus I384 situé sur le lien S4-5L et F484 sur le segment S6 d’une même sous-unité. La déstabilisation de cette interaction hydrophobique découple complètement le mouvement des senseurs de voltage et l'ouverture du pore. Sans cette interaction, l’énergie nécessaire pour activer les VS est moindre en raison de l’absence du poids mécanique appliqué par le pore. De plus, l’abolition du couplage électromécanique élimine également le « mode shift », soit le déplacement de la dépendance au voltage des charges de transfert (QV) vers des potentiels hyperpolarisants. Ceci indique que le poids mécanique du pore imposé au VS entraine le « mode shift », en modulant la conformation intrinsèque du VS par un processus allostérique. / Voltage-gated potassium channels are tetramers and each subunit is formed of six transmembrane segments (S1 to S6). The pore, formed by the S5-S6 segments of each subunit, is surrounded by four modules responsible for sensitivity to the membrane potential, the voltage sensors (VS, S1-S4). During membrane depolarization, the movement of charged residues located in the VS causes a detectable charge movement called the gating current. The activation of the VS led to the opening of the pore, resulting in a conformational change in the C-terminal segment of S6. To elucidate the principles underlying the electromechanical coupling between these two domains, we examined two regions presumed responsible for the coupling among channels of the Shaker K + family: the carboxy-terminal region of S6 and the peptide bond linking the transmembrane segments S4-S5 (S4-5L). Using the cut-open voltage clamp fluorometry (COVCF), we have determined that the RELY inter-subunit interaction, formed by amino acids located on the S4-5L linker and S6 of two neighboring subunits, is involved in the development of the slow component observed during the return of the gating charges (OFF-gating) to their resting state. The introduction of mutations in the RELY region modulates the strength of these molecular interactions and eliminates the asymmetry observed in the wild type gating currents. Moreover, we demonstrate that this inter-subunit coupling is responsible for stabilizing the pore in the open state. We have also identified an intra-subunit interaction between residues I384 located on the S4-5L linker and F484 on the S6 segment of the same subunit. The destabilization of this hydrophobic interaction uncouples completely the movement of voltage sensors from pore opening. Without this interaction, the energy required to activate the VS is diminished due to the absence of mechanical weight applied by the pore. Furthermore, this uncoupling also eliminates the "mode shift", defined as an amplified shift of the voltage dependence of gating charge (QV) to hyperpolarizing potentials during prolonged depolarization, thus indicating that the mechanical load of the pore influences the entry of the VS into this shifted mode by modulating the conformation of the VS threw an intrinsic allosteric process.
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Studying biological assembly of ion channel complexesMoeller, Lena 08 1900 (has links)
Les canaux ioniques sont des complexes macromoléculaires clés exprimés dans tous les types de cellules et sont impliqués dans divers processus physiologiques, y compris la génération et la propagation de potentiels d'action. Des canaux défectueux conduisent à des maladies graves, notamment l'épilepsie, des arythmies et des syndromes douloureux, ce qui en fait une cible potentielle intéressante pour le développement de médicaments. Pour améliorer notre compréhension de ces assemblages biologiques et éventuellement trouver des traitements spécifiques pour les canalopathies, il est crucial d'étudier la structure et la fonction des canaux ioniques. L'objectif principal de cette thèse a été d'étudier ce type de détails structurels et fonctionnels pour trois canaux ioniques associés aux domaines des capteurs de douleur et des canaux potassiques voltage-dépendants en utilisant des techniques de fluorescence et d'électrophysiologie.
Dans le premier projet, nous avons étudié la stœchiométrie des canaux hétéromères Kv2.1 / 6.4 (chapitre trois). La technique du décompte de sous-unités isolées (single subunit counting :ssc) permet de compter les sous-unités marquées par fluorescence d’un complexe isolé en déterminant le nombre d'événements de photoblanchiment, qui apparaissent en sauts irréversibles vers le bas sur les traces de fluorescence. Pour désigner la stœchiométrie la plus probable, nous avons utilisé des calculs de probabilités pondérées et avons constaté que les canaux Kv2.1 / 6.4 s'expriment dans un arrangement 2 : 2. Plus précisément, les études fonctionnelles des canaux concatémériques montrent que les sous-unités Kv6.4 et 2.1 doivent être disposées de manière alternée.
Le deuxième projet était également basé sur des expériences de SSC et visait à déterminer l'état oligomérique du nouveau canal ionique TACAN (chapitre quatre). Nous avons trouvé une portion significative de canaux intracellulaires, ce qui a provoqué une fluorescence de fond dans les expériences de SSC traditionnelles réalisées avec les cellules mammifères. Pour améliorer le rapport du signal sur bruit de fond, nous avons effectué des expériences de SSC sur des canaux purifiés qui ont été immobilisés sur des lamelles de verre fonctionnalisées Ni-NTA. En utilisant la méthode de calcul décrite dans le premier projet, nous avons trouvé différents états oligomériques et proposons que les canaux TACAN natifs s'assemblent en tétramères qui sont instables lorsqu'ils sont solubilisés dans un détergent.
Dans le dernier projet, nous avons étudié la relation structure-fonction de la sous-unité auxiliaire DPP6 pour les canaux Kv4.2 (chapitre cinq). Ici, nous avons progressivement tronqué le grand domaine extracellulaire de 700 acides aminés de DPP6 et étudié son effet sur les courants macroscopiques en utilisant la technique du cut-open voltage clamp. Nous avons constaté que les sous-unités DPP6 avec un domaine extracellulaire court ne parviennent pas à moduler les propriétés du canal aussi efficacement que la DPP6 pleine longueur. Plus précisément, la seconde moitié du domaine extracellulaire b-propeller de DPP6 est responsable d'une inactivation du canal considérablement accélérée. Sur la base de la structure cristalline du domaine extracellulaire, nous avons proposé qu'un domaine b-propeller stable et possiblement la formation de dimères DPP6 sont responsables de la déstabilisation efficace de l'état du canal ouvert. / Ion channels are key macromolecular complexes expressed in all cell types and are involved in various physiological processes including the generation and propagation of action potentials. Defective channels lead to severe diseases including epilepsy, arrhythmias and pain syndromes making them an interesting potential drug target. To improve our understanding of these biological assemblies and eventually find specific treatments for channelopathies, it is crucial to study the structure and function of ion channels. The main purpose of this thesis has been to investigate such structural and functional details of three ion channel complexes from the field of pain sensors and voltage-gated potassium channels using fluorescence and electrophysiological techniques.
In the first project, we studied the stoichiometry of heteromeric Kv2.1/6.4 channel complexes (chapter three). Single subunit counting (SSC) allows to directly count the number of fluorescently labeled subunits by determining the number of irreversible, step-wise photobleaching events. To determine the most probable stoichiometry, we used weighted likelihood calculations and found that Kv2.1/6.4 channels express in a 2:2 arrangement. More precisely, functional studies of concatemeric channels (performed by our collaborators) illustrate that Kv6.4 and 2.1 subunits need to be arranged in an alternating fashion.
The second project was also based on SSC experiments and aimed at determining the oligomeric state of the novel ion channel TACAN (chapter four). We found a significant amount of channels in the intracellular which caused background fluorescence in traditional SSC experiments performed in cells. To improve the signal to background ratio, we performed SSC experiments on purified channels that were immobilized on Ni-NTA functionalized glass coverslips. Using the model selection method described in the first project, we found different oligomeric states and propose that native TACAN channels assemble as tetramers which are unstable when solubilized in detergent.
In the last project, we investigated the structure-function relation of the auxiliary DPP6 subunit in Kv4.2 channel complexes (chapter five). Here, we progressively truncated DPP6’s 700 amino acids long extracellular domain and studied its effect on macroscopic currents using the cut-open voltage clamp technique. We found that DPP6 subunits with a short extracellular domain fail to modulate the channel properties as efficiently as the full length DPP6. More precisely, the second half of the extracellular b-propeller domain of DPP6 is responsible for drastically accelerated channel inactivation. Based on the crystal structure of the extracellular domain, we proposed that a stable b-propeller domain and possibly DPP6 dimer formation is responsible for destabilizing the open channel state efficiently.
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Réexamen de la notion d'arbitraire linguistique. Définition et contribution à l'identification de sa problématique / Reconsideration of the notion of arbitrary linguistic. Definition and contribution to the identification of the problem / إعادة النظر في مفهوم الاعتباط اللغوي : تعريفه والإسهام في تشخيص إشكاليتهAl-Hamdani, Hayja 30 March 2013 (has links)
Cette thèse jette la lumière sur la notion d'arbitraire linguistique qui, depuis les premières réflexions sur la nature du langage, ne cesse d'être, plus ou moins, un objet de débat: l'origine du langage est-elle humaine ou divine? Son statut est-il conventionnel ou naturel? La dénomination des choses est-elle fondée sur l'arbitraire humain ou sur sa raison? Par conséquent, le signe linguistique est-il arbitraire ou motivé? Ce débat s'étend depuis l'Antiquité jusqu'à nos jours, dans une proportion d'intensité variable en temps et en lieu. Mais dans tout cela, qu'entendons-nous au juste par arbitraire? Et pourquoi représente-t-il toujours une problématique?Dans ce contexte, nous avons conduit un travail qui parcourt l'histoire, de l'Antiquité à la période actuelle, pour voir comment la question de l'arbitraire a été traitée chez les savants. La globalité de cette étude permet de construire une idée du point de divergence qui fait de l'arbitraire une question autant soutenue que débattue par les savants. Ainsi, cette étude est conçue pour réexaminer la notion de l'arbitraire afin de pouvoir la définir et identifier sa problématique.Conduite dans une méthode de travail qui repose sur l'analyse logique et philosophique des textes, cette étude montre en conclusion que le problème de l'arbitraire réside dans l'ambiguïté de sa notion. Celle-ci est due à la multiplicité des sens qu'il peut renfermer, donc à la multiplicité de sa conception chez les philosophes et linguistes, mais aussi à la multiplicité des points de vue pour déterminer la partie concernée par l'arbitraire dans la théorie du signe. Autrement dit, c'est en terme de l'arbitraire des idées, qu'on peut parler de l'arbitraire du langage.La thèse finit par présenter une position sur le langage et l'arbitraire, construite sur deux questions: i) le fait qu'il existe des lois dans le langage qui gèrent son fonctionnement selon un système propre; ii) le fait qu'il existe un lien pertinent entre la pensée du groupe et sa langue. / This thesis sheds light on the linguistic notion of arbitrariness, which, since the very first reflections on the nature of language, continues – to a greater or lesser extent – to be a subject of debate: is the origin of language human or divine? Is its status conventional or natural? Is the naming of things based on human arbitrariness or human reason? Consequently, is the linguistic sign arbitrary or motivated? This debate extends from antiquity to the present day, in a proportion of variable intensity in time and place. But in all this, what do we mean by arbitrary? And why has it always represented a problematic?In this context, we have conducted a survey which retraces the history of this notion from antiquity to the present day, to see how the question of arbitrariness has been treated by savants. The global nature of this study can enable the construction of an idea of the point of divergence which makes arbitrariness into a matter of such sustained and controversial debate among savants. Thus, this study was designed to review the concept of arbitrariness in order to identify and define the problem.This study has been conducted using a working method based on the logical and philosophical analysis of texts. It conclusively demonstrates that the problem of the arbitrary lies in the ambiguity of the concept. This is due to the multiplicity of meanings that it can contain, that is, the multiplicity of its conceptions among philosophers and linguists, but this is also due to the multiplicity of points of view applied to determining the part affected by the arbitrary within the theory of the sign. In other words, it is in terms of arbitrary ideas that we can speak of the arbitrariness of language.The thesis ends by presenting a position about language and arbitrariness, which has been constructed around two issues: i) the fact that there are laws in the language that manage its working according to an own system; ii) that there is a relevant connection between the thought of a group and its language. / تلقي هذه الأطروحة الضوء على مفهوم الاعتباط اللغوي الذي ما انفك يكون بشكل او بآخر موضوعا للجدل منذ البدايات الأولى للتفكير في طبيعة اللغة : فهل إن أصل اللغة إنسانيّ أم إلهي؟ وهل أنّ تشريعها جاء بشكل اتفاقي أم طبيعي؟ هل جرت التسمية على أساس اعتباطية الإنسان ام على عقلانيته؟ وبالنتيجة فهل ان الإشارة اللغوية اعتباطية ام معللة؟ امتد هذا الجدل منذ العصور القديمة وحتى يومنا هذا بنسب متفاوتة بالشدة في الزمان والمكان. ولكن في كل هذا ، ما الذي نعنيه بالضبط بالاعتباط؟ ولماذا يمثل دائما إشكالية؟في هذا السياق أجرينا بحثا طاف التاريخ برمته منذ العصر القديم حتى يومنا هذا كي نتعرف كيف تمت معالجة هذا الموضوع عند علماء اللغة. ان شمولية هذا العمل تسمح بتكوين فكرة حول نقطة الخلاف الذي جعل من الاعتباط موضوعا قابلا للتأييد والرفض على حد سواء بين العلماء. وعليه فقد صممت هذه الدراسة لإعادة النظر في مفهوم الاعتباط من اجل تعريفه وتحديد اشكاليته.تتألف الأطروحة من أربعة أجزاء فصلت في سياق زمني ، ولكن رتبت على وفق التوزيع ألموضوعاتي. يتناول الجزء الأول مكونات الاعتباط كعناصر تعريفية ، وأنواع الاعتباط ، ويبحث الجزء الثاني في إشكالية الاعتباط من خلال دراسة جذور فكره والحجج التي قدمت في هذا الطرح والطرح الذي عارضه ، الأمر الذي ترك المشكلة بلا حل، إضافة إلى المقترحات التي حاول من خلالها العلماء الخروج من المشكلة. وقد خصص الجزء الثالث حصرا حول ملامح الاعتباط عند سوسير ؛ في حين ناقش الجزء الرابع مفهوم الاعتباط في الفكر الحديث.أجريت هذه الدراسة على وفق منهج بحث استند على التحليل المنطقي والفلسفي للنصوص. وبينت بالنتيجة أن مشكلة الاعتباط تكمن في غموض مفهومه. ويعود ذلك إلى تعدد المعاني التي يمكن ان تحتويه المفردة، وبالتالي تعدد طريقة فهمه عند الفلاسفة وعلماء اللغة ، إضافة إلى تعدد وجهات النظر في تحديد الجانب المعني بالاعتباط في نظرية الإشارة اللغوية. وبعبارة أخرى، يمكننا القول إنّ اعتباطية اللغة تكمن في إطار اعتباطية الأفكار.تقدم الأطروحة في النهاية فكر المؤلف حول اللغة ومسألة الاعتباط اللغوي، وقد بناه على مسألتين: الأولى أن هناك قوانين في اللغة تدير حركته على وفق نظام خاص؛ والثانية أن هناك علاقة وثيقة بين فكر المجموعة ولغتها.
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