Les Entérovirus humains du groupe B (EV-B) et plus spécifiquement les virus Coxsackie B sont considérés comme une cause majeure des myocardites infectieuses aigues et chroniques dont 10% peuvent évoluer vers la cardiomyopathie dilatée (CMD). Les mécanismes moléculaires viraux impliqués dans la progression de la myocardite aiguë vers le stade de la CMD ne sont pas élucidés.L’analyse par séquençage NGS a montré chez 8 (33%) des 24 patients atteints de CMD inexpliquée l’existence de populations majoritaires tronquées de 19 à 50 nucléotides associées à des formes virales minoritaires complètes. La proportion de populations tronquées s’est révélée négativement corrélée au ratio ARN+/ARN- et à la charge virale. Des études immuno-histologiques et par hybridation in situ des tissus cardiaques ont montré que le clivage de la dystrophine était uniquement retrouvé dans les cardiomyocytes infectés par les EV-B. Pour étudier les activités de réplication des populations d’EV-B persistants, un réplicon (CVB3-emGFP) a été généré à partir d’une souche cardiotrope (CV-B3/28). La transfection d’ARN de synthèse complets et tronqués (d50) dans des cultures de cardiomyocytes humains primaires a mis en évidence des mécanismes de recombinaison et/ou de trans-complémentation entre ces 2 formes virales induisant de faibles activités de réplication.Nos résultats démontrent l’existence de mécanismes de coopération moléculaire entre des populations d’EV-B tronquées et complètes qui pourraient expliquer la mise en place du mécanisme de persistance virale observée au cours de la phase clinique de CMD. Ces résultats pourraient contribuer au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour prévenir et traiter les infections cardiaques à EV-B. / Enteroviruses group B (EV-B) and more specifically Coxsackievirus B are recognized as major causes of acute and chronic infectious myocarditis, which 10% may progress towards dilated cardiomyopathy (DCM). Viral molecular mechanisms involved in the progression from acute myocarditis to the clinical stage of DCM remain unknown.Deep sequencing analysis showed in 8 (33%) of 24 unexplained DCM patients the existence of major CVB3 populations with deletions of 19 to 50 nucleotides associated with a minority of complete viral forms. The proportion of deleted viral populations was negatively correlated with RNA+/RNA- ratio and the viral load levels. Immuno-histological and in situ hybridization assays of DCM cardiac tissues demonstrated that the cleavage of dystrophin was found only in cardiomyocytes infected with EV-B. To study the replication activities of persistent EV-B populations, a replicon (CVB3-emGFP) was generated from a cardiotropic strain (CV-B3/28). Transfection of synthesized complete and truncated (d50) viral RNAs in primary human cardiomyocytes cultures revealed mechanisms of recombination and / or trans-complementation between these two viral forms inducing low replication activities.In conclusions, our original results demonstrated the existence of new molecular mechanisms of cooperation between EV-B deleted and complete viral populations that could explain the development of a viral persistence mechanism observed during the clinical phase of DCM. These findings may contribute to the development of new therapeutic strategies to prevent and treat persistent heart EV-B infections.

Le régime seigneurial a profondément marqué le paysage du Québec. Aboli en 1854, il a laissé des traces, à la fois culturelles, sociales et matérielles. La région de la Côte-du-Sud est particulièrement représentative de l’influence seigneuriale, puisque de nombreux seigneurs et seigneuries s’y retrouvent. La présence de nombreux manoirs seigneuriaux en ces lieux en est la preuve matérielle. Ces manoirs seigneuriaux font partie du patrimoine culturel du Québec. Par contre, tout comme les autres traces seigneuriales, ils ne sont pas tous considérés comme des objets méritant d’être conservés et d’obtenir la surveillance de l’État, même s’ils représentent des témoins importants du régime seigneurial au Québec. De fait, plusieurs conditions doivent être réunies pour qu’un bâtiment puisse faire partie de la liste des biens à protéger et à préserver. Parmi les nombreux éléments patrimoniaux, les traces du paysage, des bâtiments, des monuments commémoratifs, des témoignages, des personnages historiques et des objets du passé seigneurial suscitent un intérêt considérable tant pour la population que la communauté scientifique. En particulier, le manoir seigneurial demeure un symbole prédominant dans le paysage culturel du Québec qui permet de rappeler la matérialisation d’un pan incontournable de l’histoire du Québec. Cependant, ce ne sont pas tous les manoirs seigneuriaux qui ont été protégés par l’État, plusieurs d’entre eux ont disparu, ont subi des modifications majeures ou encore ont été complètement transformés. En effet, pour que les manoirs seigneuriaux puissent obtenir un statut particulier afin d’être préservés, ils ont dû passer par un processus de patrimonialisation complexe et variable, que cette étude vise à comprendre. Les manoirs à l’étude sont ceux de Montmagny, Cap-Saint-Ignace, Saint-Jean-Port-Joli, Saint-Roch des Aulnaies, La Pocatière et Kamouraska.

La contamination des zones littorales par des bactéries entériques potentiellement pathogènes pour l’Homme constitue un problème majeur pour la pérennité de certains usages tel que la conchyliculture. Ces bactéries provenant de rejets agricoles ou urbains peuvent atteindre les zones conchylicoles et être impliquées dans des toxi-infections alimentaires collectives (TIAC). Actuellement, très peu de données sont disponibles sur la présence et la diversité des bactéries entériques telles que les Escherichia coli (E. coli) pathogènes de type E. coli producteurs de Shiga-toxines (STEC) et E.coli entéropathogènes (EPEC) dans les coquillages en France.La présence de ces E. coli pathogènes a été recherchée pendant deux ans, dans trois zones conchylicoles françaises et leurs bassins versants. Un total de 28 souches STEC et 89 souches EPEC différentes ont été isolées dans des coquillages, des eaux aux exutoires, le sédiment et l’eau de mer, représentant 1% de la totalité des souches E. coli isolées (n=12016). Ces souches isolées présentaient néanmoins une grande diversité. Elles étaient réparties au sein de 73 profils de virulence différents dont une souche STEC de sérotype O26 :H11 présentant 47 gènes de virulence isolée dans un lot de moule. Soixante-quinze pourcents des souches EPEC présentaient des gènes de virulence associés à des îlots de pathogénicités caractéristiques de souches pathogènes responsables d’infection grave chez l’Homme, révélant le potentiel pouvoir pathogène de certaines souches. Enfin, l’étude de la cinétique de contamination, décontamination d’huîtres au contact de souches STEC, n’a pas montré de différence comparée à un E. coli non STEC.Les travaux réalisés au cours de cette thèse sont à notre connaissance les premiers de ce genre. Ils ont permis de mettre en évidence la faible présence de STEC et de EPEC au niveau des zones conchylicoles françaises étudiées ainsi que le potentiel pouvoir pathogène de certaines souches. La faible prévalence des souches sur ces sites de catégorie B ou C (purification des coquillages avant commercialisation) reste néanmoins plutôt en faveur d’un risque faible de contamination dans les zones sélectionnées. Les résultats acquis au cours de cette thèse sont des éléments importants pour mieux appréhender le risque sanitaire potentiel lié aux STEC et aux EPEC en zone littorale. / The contamination of coastal areas by potentially pathogenic enteric bacteria is of concern for the sustainability of some uses, such as shellfish farming, recreational shellfish harvesting and bathing. The contamination of these environments may occur through the land-spreading of livestock wastes, animal feces deposited on pastures, wastewaters from slaughterhouses. The presence of these bacteria in coastal environment may present a potential risk to human health. In fact, shellfish-borne outbreaks may occur by the consumption of shellfish from contaminated areas. To date, few studies focusing on the presence and the diversity of enteric bacteria, such as pathogenic Escherichia coli (E. coli) more precisely, Shiga-toxin-producing E. coli (STEC) and enteropathogenic E. coli (EPEC) in coastal environments and shellfish have been reported.For this purpose, during a 2-year study, shellfish batches, freshwater, seawater, and surface sediment samples from three French selected shellfish-harvesting areas and their upstream catchments, were analyzed to evaluate the presence of STEC and EPEC strains. Twenty-eight STEC and 89 EPEC strains were isolated representing 1% of the total E. coli(n=12 016). The isolated STEC and EPEC strains belonged to a high diversity. One STEC strain isolated from a mussel batch, belonging to the serotype O26:H11 displayed 47 additional virulence genes. Seventy-five percent of EPEC strains displayed several virulence genes associated with pathogenicity islands specific to pathogenic E. coli involved in human infections.No difference in the kinetics of the contamination and depuration of oysters by STEC and non-STEC E. coli was found.To our knowledge, this study is the first to focus on the diversity of STEC and EPEC strains isolated from coastal environments. This study highlights the weak presence of STECs and EPECs in the French shellfish-harvesting areas studied and a potential pathogenicity of some strains. The low prevalence of STEC and EPEC strains in shellfish fromB- and C-categories (depuration of shellfish before commercialization), is rather in favor of a limited risk of contamination of shellfish in the studied areas. The results obtained during this study are important to better understand the health risk associated with STEC and EPEC in coastal areas.

La mission spatiale Euclid a pour but d'apporter des réponses quant à la nature de l'accélération de l'expansion de l'Univers. Afin de déterminer les propriétés de cette accélération, la mission spatiale Euclid va effectuer un relevé de galaxies sur 15 000 deg² de champ en imagerie (instrument VIS) et en spectroscopie (instrument NISP) qui requiert un contrôle des précisions instrumentales, notamment sur le système de détection. L'étude faite pendant la thèse se résume en plusieurs étapes: la première étant d'évaluer les performances du NISP à partir de la définition du rapport signal sur bruit et d'en tirer des spécifications sur le système de détection. La seconde consiste en l'étude du besoin de la caractérisation du système de détection de l'instrument, les détecteurs H2RG. À partir de cette étude, on montrera les performances d'un détecteur sur un banc de test. La troisième étape consiste en l'étude de la détection de rayons cosmiques en vol ainsi que la réalisation d'un outil pour isoler les pixels impactés lors du traitement de données au sol. Après avoir évalué les performances de l'algorithme, on montrera les résultats de l'analyse de données. La dernière partie est l'étude de l'effet de persistance affectant les détecteurs H2RG: à partir de l'impact de ce signal sur les observations du NISP, on définira le besoin de mesures de cet effet. On décrira la campagne de prise de données, accompagnée de leur analyse et de l'interprétation physique de la persistance. Ces analyses permettant de comprendre les problématiques de l'effet de persistance et ont servi à l'élaboration d'une modélisation de cet effet pour estimer quantitativement l'impact sur la mission Euclid. / The Euclid space mission aims to provide answers about the nature of the accelerating expansion of the Universe. To determine the properties of this acceleration, the Euclid space mission will conduct a survey of galaxies on a field of 15,000 deg² field of view. Each field will be studied through imaging (VIS instrument) and spectroscopy (NISP instrument) that requires control of instrumental errors, and particularly the detection system. The study made for the thesis can be summarized in several stages: the first is to assess the performance of NISP starting from the definition of the signal to noise ratio and to derive specifications on the detection system. The second is the study of the need for characterization of the detection system of the instrument, the H2RG infrared detectors. From this study, we show the performance of a detector on a dedicated test bench. The third step is the study of the detection of cosmic rays in flight as well as the realization of a tool to isolate the pixels affected using ground data processing. After evaluating the performance of the algorithm, we will show the results of the data analysis. The last part is the study of the persistence effect affecting H2RG detectors: from the impact of the signal on the observations of NISP, we will define the necessary measures for this purpose. We will describe the data acquisition campaign, accompanied by the analysis and physical interpretation of persistence. These analyzes helped to understand the issues of the persistence effect and were used to develop a model of the effect to quantitatively estimate the impact on the Euclid mission.

Les principaux processus et facteurs qui influent sur le devenir du glyphosate dans les sols et le risque de contamination de la ressource en eau ont été étudiés. Son adsorption sur les sols est très rapide (Kf compris suivant le sol entre 16,6 à 34,5) et l’effet du pH sur ce processus a été confirmé : l’adsorption diminue quand le pH des sols augmente. Par contre, le glyphosate se désorbe difficilement et sa dégradation en conditions contrôlées ou naturelles est rapide, mais sa dynamique est très variable suivant l’activité biologique des sols. La dégradation conduit à la formation d’un métabolite, l’AMPA qui tend à s’accumuler dans le sol. L’expérimentation en colonnes de sol confirme la faible mobilité du glyphosate et de l’AMPA. Les résidus exportés par les percolats sur une période de 332 jours représentent moins de 0,28 % de la dose appliquée. Les propriétés hydrodynamique du sol et la pluviométrie rencontrée ont un effet important dans le lessivage des résidus. / The main processes and factors which influence glyphosate fate in soils and the risks of water resources contamination were studied. Its adsorption in the soils was very fast and intense (Kf between 16.6 to 34.5 depending on the soil) and the effect of pH on this process was confirmed: adsorption decreases when soil pH increased. In addition, glyphosate was slightly desorbed and its degradation in controlled or natural conditions was fast, but its kinetics was very variable according to the biological activity of the soils. Degradation led to the formation of the metabolite (AMPA), which tends to accumulate in the soil. The experimentation in columns of different soils confirmed the low mobility of the glyphosate and the AMPA. The residues exported by the leachates after more than 332 days represented less than 0.28% of the amount applied. The hydrodynamic properties of the soil and the pluviometry observed had a significant effect on the leaching of the residues.

Les comportements politiques et sociaux tels que la participation politique, la confiance en autrui, l'engagement collectif, la prévention en santé, ou les attitudes vis à vis de la contraception, peuvent persister pendant de très nombreuses années. Cette thèse présente des travaux qui explorent et quantifient rigoureusement des instances de persistance dans ces comportements, en utilisant de nouvelles sources de données historiques et contemporaines. Les travaux présentés dans cette thèse contribuent à la littérature de trois manières différentes. En premier lieu, ils présentent une nouvelle base de données sur la présence des missionnaires chrétiens en Afrique et leurs investissements. Cette base de données est unique en ce qu'elle est entièrement géocodée et présente des données à un niveau de désagrégation très fin. En deuxième lieu, ces travaux mettent en avant de manière originale des canaux de persistance dans le développement qui ne sont pas attribuables aux différences institutionnelles. En troisième lieu, en analysant la marge intensive de la diversité, ces travaux proposent aussi une nouvelle manière d'aborder la question de l'endogénéité dans l'étude du rôle économique de la diversité des origines dans une société. La première partie de cette thèse est un travail sur l'effet persistant sur le développement de l'activité missionnaire en Afrique subsaharienne. 
La deuxième partie de cette thèse étudie les conditions sociales qui font que les différences d'origine peuvent devenir une barrière à la réussite économique aux États-Unis. / Individual and social behaviors, such as voting patterns, the ability to trust others, participation in the community, health-seeking behaviors, or attitudes towards contraception, can persist over many years. Relying on new historical and contemporary data sources, the works compiled in this thesis aim at explaining and quantifying rigorously instances of persistence in behaviors and preferences. This work presents three contributions to the literature. Firstly, it compiles a new micro-level geocoded historical datasource on missionary activity in sub-Saharan Africa. Secondly, it has elucidated, in original ways, channels of persistence in development, which are not attributable to formal institutions. Thirdly, it has analyzed the intensive margin of diversity, providing a new way to address the endogeneity issue in the study of the role of diversity on income. 
The first part of the thesis is a work on the long-lasting influence of missionary activity in sub-Saharan Africa. I present there the research I have conducted with Julia Cagé. It relies a new database that we constructed and geocoded based on the Geography and Atlas of Protestant missions. This research is developed in the two first chapters of the thesis. The second part of this thesis studies the social conditions under which ancestry differences act as a persistent barrier for individual earnings in the United States. The United States is a natural choice to study the persistent effect of ancestry on income, as this is a country that was populated by subsequent waves of migration from different origins during a relatively short period of time. Moreover, the American Census Bureau has recorded data about ancestries since the 1850s.

Dans un contexte où des quantités toujours plus colossales de données sont disponibles,extraire des informations significatives et non triviales devient toujours plus difficile. Afin d’améliorer la classification, régression, ou encore l’analyse exploratoire de données, l’approche fournie par l’analyse topologique de données (TDA) est de rechercher la présence de formes dans le jeu de données.Dans cette thèse nous étudions les propriétés des modules de persistance multidimensionnelle dans le but d’obtenir une meilleure compréhension des sommandes et décompositions de ces derniers. Nous introduisons un foncteur qui plonge la catégorie des représentations de carquois dont le graphe est un arbre enraciné dans la catégorie des modules de persistance indexé sur ℝ². Nous enrichissons la structure de module de persistance provenant de l’application du foncteur cohomologie à une filtration en une structure d’algèbre de persistance.Enfin, nous généralisons l’approche de Crawley Beovey à la multipersistance et identifions une classe de modules de persistance indexé sur ℝ² qui possède des descripteurs simples et analogues au théorème de décomposition existant en persistance1-dimensionnelle. / In a context where huge amounts of data are available, extracting meaningful and non trivial information is getting harder. In order to improve the tasks of classification, regression, or exploratory analysis, the approach provided by topological data analysisis to look for the presence of shapes in data set.In this thesis, we investigate the properties of multidimensional persistence modules in order to obtain a better understanding of the summands and decompositions of such modules. We introduce a functor that embeds the representations category of any quiver whose graph is a rooted tree into the category of ℝ²-indexed persistence modules. We also enrich the structure of persistence module arising from the cohomology of a filtration to a structure of persistence algebra.Finally, we generalize the approach of Crawley Beovey to multipersistence and identify a class of persistencemodules indexed on ℝ² which have simple descriptor and an analog of the decomposition theorem available in one dimensional persistence.

Cette thèse propose une collection des nouveaux outils pour la représentation musicale. Ces modèles ont deux caractéristiques principales. D'un côté, ils sont inspirés par la géométrie et la topologie. De l'autre côté, ils ont une basse dimensionnalité, afin de garantir une visualisation intuitive des caractéristiques musicales qu'ils représentent. On s'est attaqué au problème de l'analyse musicale à partir de trois points de vue. On a représenté le contrepoint en utilisant des séries temporelles multivariées de matrices de permutations partielles. On a visualisé la conduite des voix en utilisant une classe particulière des tresses partielles et singulières. On donne ensuite une interpretation du Tonnetz comme complex simplicial et on utilise l'homologie persistante, afin de classifier des formes obtenues en déformant les sommets du Tonnetz. Ces déformations sont induites soit par des fonctions qui prennent en compte la nature symbolique de la musique, soit l'interaction symbol/signal. Les modèles basés sur la persistence topologique ont été testés sur une collection hétérogène de bases de données. Ces deux approches sont finalement combinées pour donner un troisième point de vue, qui a donné deux applications. Premièrement, on utilise l'alignement multiple des sequences, pour comparer plusieurs structures harmoniques et sémantiques déduites du signal audio, afin de visualiser et quantifier la propagation d’idée musicales entre artistes, genres et différentes époques. Ensuite on développe la théorie nécessaire pour comparer deux systèmes qui varient dans le temps, en représentant leurs caractéristiques géométriques comme des séries temporelles de diagrammes de persistence. / In this work, we suggest a collection of novel models for the representation of music. These models are endowed with two main features. First, they originate from a topological and geometrical inspiration; second, their low dimensionality allows to build simple and informative visualisations. We tackle the problem of music representation following three non-orthogonal directions. First, we propose an interpretation of counterpoint as a multivariate time series of partial permutation matrices, whose observations are characterised by a degree of complexity. After providing both a static and a dynamic representation of counterpoint, voice leadings are reinterpreted as a special class of partial singular braids, and their main features are visualised. Thereafter, we give a topological interpretation of the Tonnetz (a graph commonly used in computational musicology), whose vertices are deformed by both a harmonic and a consonance-oriented function. The shapes derived from these deformations are classified using the formalism of persistent homology. Thus, this novel representation of music is evaluated on a collection of heterogenous musical datasets. Finally, a combination of the two approaches is proposed. A model at the crossroad between the signal and symbolic analysis of music uses multiple sequences alignment to provide an encompassing, novel viewpoint on the musical inspiration transfer among compositions belonging to different artists, genres and time. Then, music is represented as a time series of topological fingerprints, allowing the comparison of pairs of time-varying shapes in both topological and musical terms.

Listeria monocytogenes est une bactérie pathogène intracellulaire facultative responsable d’une pathologie grave, la listériose. Si de très nombreux travaux ont permis de caractériser les mécanismes de virulence de cette bactérie, il existe peu de données sur les mécanismes conduisant au portage asymptomatique de L. monocytogenes dans les hôtes mammifères. L’un de ces mécanismes pourrait être une phase de persistance intracellulaire. Lors d’infections prolongées de cellules épithéliales humaines en culture, comme des hépatocytes et des cellules de trophoblastes, L. monocytogenes change de mode de vie intracellulaire. Après la phase active de dissémination de cellule en cellule, les bactéries arrêtent de polymériser l’actine et se retrouvent piégées dans des vacuoles à simple membrane marquées par la protéine endosomale LAMP1. L’objectif de ma thèse était de caractériser ces « Listeria-Containing Vacuoles » (LisCVs). Nous avons montré que les LisCVs sont des compartiments acides, partiellement-dégradatifs, marquées par la protéase lysosomale cathépsine D. Leur formation coïncide avec la disparition du facteur de polymérisation d’actine ActA de la surface bactérienne et la capture des bactéries cytosoliques dépourvues d’actine par des membranes cellulaires. Dans ces compartiments, les bactéries entrent en croissance ralentie ; une sous-population résiste aux stress et peut survivre au-delà de trois jours d’infection. L’utilisation de la gentamicine lors du protocole d’infection n’est pas responsable de la formation des LisCVs. Cependant, cet antibiotique permet la sélection des bactéries vacuolaires, en inhibant spécifiquement la croissance des bactéries cytosoliques. La formation des LisCVs n’est pas spécifique des souches de laboratoire. Toutefois l’efficacité du phénomène pourrait diverger selon les séquençotypes des souches de L. monocytogenes. Les bactéries vacuolaires ont la capacité de sortir des vacuoles et de retourner vers un état motile et réplicatif, après le passage des cellules infectées. Lorsque l’expression du gène actA reste inactive, comme dans les mutants ∆actA, des formes de Listeria vacuolaires persistent dans les cellules hôtes dans un état viable mais non cultivable (VBNC). Ces formes VBNC peuvent être transmises au cours des divisions des cellules hôtes. L’ensemble de ces résultats révèle une nouvelle phase de persistance dans le processus infectieux intracellulaire de L. monocytogenes lors des infections prolongées de certaines cellules épithéliales. Cette propriété pourrait contribuer au portage asymptomatique de ce pathogène dans les tissus épithéliaux, allonger la période d'incubation de la listériose, et rendre les bactéries tolérantes à l’antibiothérapie. / Listeria monocytogenes is a facultative intracellular pathogenic bacterium responsible for a serious disease, listeriosis. Although much work has been done to characterize the virulence mechanisms of this bacterium, there is little data on the mechanisms leading to the asymptomatic carriage of L. monocytogenes in mammalian hosts. One of these mechanisms could be a phase of intracellular persistence. During prolonged infections of human epithelial cells in culture, such as hepatocytes and trophoblast cells, L. monocytogenes changes its intracellular lifestyle. After the active phase of cell-to-cell spread, the bacteria stop polymerizing actin and become trapped in single-membrane vacuoles labeled with the endosomal protein LAMP1.The aim of my thesis was to characterize these "Listeria-Containing Vacuoles" (LisCVs). We have shown that LisCVs are acidic, partially degradative compartments, labeled by the lysosomal protease cathepsin D. Their formation coincides with the disappearance of actin polymerization factor ActA from the bacterial surface and the capture of actin-free cytosolic bacteria by cell membranes. In these compartments, bacterial growth is slowed; a subpopulation is resistant to stress and can survive beyond three days of infection. The use of gentamicin during the infection protocol is not responsible for the formation of LisCVs. However, this antibiotic allows selection of vacuolar bacteria, by specifically inhibiting the growth of cytosolic bacteria. The formation of LisCVs is not specific to laboratory strains. However, the efficacy of the phenomenon could diverge according to the sequence types of L. monocytogenes strains. Vacuolar bacteria have the ability to exit the vacuoles and return to a motile and replicative state during the subculture of infected cells. When expression of the actA gene remains inactive, as in ΔactA mutants, vacuolar Listeria forms persist in host cells in a viable but non-culturable (VBNC) state. These VBNC forms can be transmitted during host cell divisions. All these results reveal a new phase of persistence in the intracellular infectious process of L. monocytogenes during prolonged infections of a subset of epithelial cells. This property could contribute to asymptomatic carriage of this pathogen in epithelial tissues, extend the incubation period of listeriosis, and make bacteria tolerant to antibiotic therapy.

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