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Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-06-23Bitstream added on 2014-06-13T19:16:34Z : No. of bitstreams: 1 azania_aapm_me_jabo.pdf: 358776 bytes, checksum: 6f106efc0d52aa669c7f97ced72d4484 (MD5) / Este trabalho objetivou avaliar, em condições de laboratório, a germinação de sementes Sida rhombifolia L. e Brachiaria decumbens Stapf. e, em casa de vegetação, a emergência destas duas espécies e o desenvolvimento de plantas de cana-de-açúcar, submetidas à aplicação de flegmaça, óleo de fúsel e vinhaça, nas concentrações 12,50; 25,0; 50,0 e 100,0% (v/v). No laboratório, as concentrações dos subprodutos foram aplicadas em 100 sementes de cada espécie. Na casa de vegetação, as concentrações dos subprodutos foram aplicadas no solo sobre as plantas de cana-de-açúcar e 100 sementes de cada planta daninha. Os tratamentos foram resultantes da combinação entre os subprodutos, concentrações e uma testemunha. No laboratório, as sementes de Sida rhombifolia submetidas ao óleo de fúsel não germinaram e apresentaram redução na viabilidade nas maiores concentrações, enquanto que as sementes de Brachiaria decumbens não germinaram e apresentaram-se totalmente inviáveis. Na casa de vegetação, para cana-de-açúcar, a vinhaça e flegmaça não influenciaram o desenvolvimento, enquanto que a vinhaça aumentou o acumulo de fósforo e potássio. O óleo de fúsel levou à morte as plantas de cana-de-açúcar. A aplicação de vinhaça reduziu a emergência de Sida rhombifolia (20 aos 40 DAT); e vinhaça e flegmaça diminuíram a porcentagem de emergência de Brachiaria decumbens (20 DAT). No solo, a vinhaça aumentou potássio e pH, a flegmaça e o óleo aumentaram os teores de cálcio e acidez potencial, enquanto que o óleo de fúsel elevou os teores de alumínio. / This research aimed to evaluate under laboratory conditions, the Sida rhombifolia and Brachiaria decumbens seeds germination and at greenhouse, the emergence of these two species and the sugarcane development, submitted to the flegmass, fusel oil and vinasse application, in 12.5; 25.0; 50.0 and 100.0% (v/v) levels. In laboratory, the by-products levels were applied in 100 seeds of each species. In greenhouse, the by-products levels were applied in the soil on the sugarcane and 100 seeds of each species. The treatments were resultants of the combination between the by-products, levels and control. In laboratory, the Sida rhombifolia seeds submitted to the fusel oil didn't germinate and presented viability reduction in the largest levels, while the Brachiaria decumbens seeds didn't germinate and became totally unviable. In greenhouse, the vinasse and flegmass didn't influence the sugarcane development, while the vinasse increased the absorption of phosphorus and potassium. The fusel oil took to the death the sugarcane. The vinasse application reduced the Sida rhombifolia emergence (20 to 40 DAT) and vinasse and flegmass reduced the Brachiaria decumbens emergence percentage (20 DAT). In soil, the vinasse increased potassium contents and pH; the flegmaça and the fusel oil increased the calcium contents and H+Al, while the fusel oil elevated the aluminium contents.

Orientador: Rubens Maciel Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-22T05:33:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Azeredo_MariaCristinaRibeirode_M.pdf: 5028037 bytes, checksum: 00e54e9e7dd3f6688242feda01cb51a8 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A grande utilização dos reatores catalíticos de leito fixo na indústria química, associado com a necessidade de operação de alta performance requerendo o uso de técnicas de otimização e controle avançado tem motivado o desenvolvimento e o uso de modelos detalhados. As características heterogêneas, causadas devido a presença do sólido e ao fato do sistema ser de parâmetros distribuídos e as equações serem não-lineares, quando analisadas do ponto de vista dinâmico, podem levar a ocorrência da resposta inversa. Sem um modelo detalhado, este tipo de comportamento não pode ser predito de uma maneira segura, o que torna dificil a definição de políticas operacionais ótimas e de controle. A aplicação de um modelo heterogêneo poderia ser uma solução, mas o tempo computacional pode ser proibitivo para aplicação em tempo real. Um modelo dinâmico, bidimensional, pseudo-homogêneo modificado que procura levar em conta, de maneira efetiva, a presença do sólido, é apresentado. A reação de obtenção do acetaldeído através da oxidação do etanol sobre catalisador de Fe-Mo é utilizada como caso estudo, embora o modelo matemático determinístico para representar os fenômenos que ocorrem em um reator de leito fixo não dependa da equação da taxa. O fato da reação ser fortemente exotérmica exige a utilização de reatores resfriados por fluidos refrigerantes, e isto tem de ser considerado no desenvolvimento do modelo matemático do reator. Para a solução das equações do modelo dinâmico, propõe-se um método que consiste em aplicar o método da colocação ortogonal na direção radial e o método de Runge-Kutta de quarta ordem na direção axial e na variável tempo. Entretanto, o modelo dinâmico exige o conhecimento prévio do perfil das variáveis de estado no instante inicial. Deste modo, o modelo estacionário é apresentado como estudo para definir critérios para o modelo dinâmico. Uma extensiva análise sensitiva do reator é feita de modo a se definir critérios seguros de operação, e para isso é estudada a influência das variáveis de operação no comportamento dinâmico do reator / Abstract: The development and use of detailed models have been motivated by the great application of a fixed bed catalytic reactor in Chemical Industry and the need of high profile operations that require optimization and advanced controI. The heterogeneous features, caused by the presence of solid particles and due to the fact that this is a distributed parameter system and non-linearity of the equations, when analyzed from a dynamic point of view, may cause to inverse response. Without a detailed model, this behavior can not be predicted in an accurate fashion, therefore the optimum operational and control policies become difficult to be determined. The solution could be the application of a heterogeneous model, however, the running time might be prohibitive for a real time application. A dynamic, two-dimensional, modified pseudo-homogeneous model that considers, effectively, the presence of solids particles is presented. The reaction of obtention of acetaldehyde by the oxidation of ethanol over a Fe-Mo catalyst is used as a study case, although the deterministic mathematical mode! that represents the phenomena that occurs in a fixed bed catalytic reactor does not depend on rate equation. It is necessary to use cooling reactors because the reaction is highly exothermic. This fact was considered in the mathematical model of the reactor. The method proposed to solve the equation of the dynamic model consists on the application of orthogonal collocation for radial direction and fourth-order Runge-Kutta for the axial as well as for the time. However, the dynamic model requires the previous knowledge of state variables profile at the initial time. Therefore, the stationary model is presented as a study to define the criteria for the dynamic model. An extensive analysis of the reactor is performed in order to define accurate operational criteria, and therefore the influence of operational variables in the dynamic behavior in the reactor is studied. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

[pt] A pesquisa se delineia no espaço da Fazenda da Esperança, no Centro Masculino, situada na cidade de Manaus, que visa cuidar de dependentes de substâncias psicoativas em formato de comunidade terapêutica. O atendimento emergencial é desenvolvido pelo serviço do Plantão Psicológico no contexto do uso abusivo de álcool e/ou drogas e se dispõe proporcionar aqueles que estão em recuperação, o resgate de sua história, de sua existência, para devolver a possibilidade de reconstrução e de aprendizagem ao lidarem consigo mesmo e com os outros à sua volta. O estudo foi elaborado a partir da documentação do referido Plantão Psicológico, uma vez que todos os atendimentos são registrados, em fichas de atendimento. A análise desse material foi feita segundo a perspectiva compreensiva proposta por Amedeo Giorgi, para a apreensão e interpretação da experiência vivida numa relação dialógica, pelos residentes, nos atendimentos emergenciais. A partir disso, traçou-se um perfil do residente da Fazenda da Esperança relativo ao ano de 2009 e desse universo elegeu-se um caso para estudo. Desta maneira, observou-se que há possibilidades para recuperação do residente, desde que haja disponibilidade por parte dele de participar da relação dialógica que se estabelece. A experiência oferece subsídios para o retorno à sociedade, à família e ao trabalho, devolvendo-lhes os direitos dos quais fora excluído com o uso indevido de drogas e /ou álcool, resgatando sua cidadania e abrindo horizontes para a construção de um novo projeto de vida. / [en] The research is outlined within the Fazenda Esperança, in the male center located in Manaus, aimed at caring for substance-dependent individuals in the form of therapeutic community. The emergency service is developed by psycologists on duty service in the context of alcohol abuse and / or drugs and is willing to provide those in recovery, the recovery of its history, its existence, to return the possibility of rebuilding and learning in dealing with yourself and others around you. The study was drawn from the documentation referred to psycologists on duty, since all calls are recorded in medical records. The analysis of this material was made according to the comprehensive approach proposed by Amedeo Giorgi, for the apprehension and interpretation of experience in a dialogic relationship, by residents in emergency care. From this, drew up a profile of Fazenda Esperança resident for the year 2009 and that the universe was elected a case study. Thus, it was observed that there are possibilities for recovery of the resident, subject to availability on his part to participate in the dialogic relationship that is established. The experience provides grants to return to society, family and work, giving them rights which had been excluded with the misuse of drugs and /or alcohol, recovering their citizenship and opening horizons for the construction of a new life project.

Utilisant le protocole de l’étude de cas, l’objectif de cette thèse de maîtrise était d’explorer les relations entre la consommation d'alcool et la pratique du hockey sur glace au niveau junior. Le cas à l’étude était une équipe canadienne de hockey sur glace junior et le chercheur a suivi l’équipe pendant une saison complète. Des entrevues semi-structurées ont été réalisées à trois différents moments (début, milieu et fin de la saison) avec cinq participants (deux entraîneurs et trois joueurs). Des observations ont aussi été recueillies tout au long de la saison (camp d’entraînement, parties de saison régulière, tournoi extérieur, séries éliminatoires et tournoi local) alors que le chercheur avait un accès complet à l’environnement de l’équipe. Les résultats ont démontré que la socialisation à l’alcool commençait à un très jeune âge dans le contexte du hockey et que l’environnement physique (e.g., vente d’alcool à l’aréna) facilitait la consommation d’alcool. Les résultats ont aussi révélé l’existence de deux types de consommation, soit la consommation planifiée (e.g., tournois extérieurs, campagnes de financement) et la consommation non-planifiée (e.g., après une victoire importante) durant lesquels les rituels de consommation se manifestaient. Finalement, les résultats ont exposé comment des contradictions s’exerçaient entre le respect et la moquerie en ce qui a trait au choix de ne pas consommer d’alcool chez certains membres de l’équipe.

Orientador: Luiz Fernando Milanez / Tese (doutorado) - Universidade Estadualde Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-13T22:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gallo_WaldyrLuizRibeiro_D.pdf: 10096394 bytes, checksum: 60f28bc39e1024f26557a905746f7351 (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Este trabalho apresenta um modelo de simulação para motores de ignição por centelha que inclui a transmissão de calor instantânea. o processo de combustão com duração finita bem como os processos de admissão e escape. O modelo desenvolvido realiza os cálculos de propriedades termodinâmicas - incluindo a exergia -de cada parcela do fluido operante (ar, combustivel, residuos de combustão, produtos de combustão) e suas misturas. Além das caracteristicas comuns aos modelos termodinâmicos de simulação, a determinação da irreversibilidade instantânea, das eficiências exergéticas de cada processo e uma análise ,exergética global para o ciclo estão incluidas. Com base no método de simulação desenvolvido são apresentadas as análises de Primeira e Segunda Leis para um estudo paramétrico que inclui os efeitos de rotação. qualidade da mistura, carga, sincronismo de válvulas e parâmetros da combustão. As caracteristicas especificas de um motor a álcool são comparadas às de uma ver são à gasolina do mesmo motor também com base na análise exergética, com especial ênfase quanto à destruição de exergia no processo de combustão / Abstract: In this work a model is developed to simulate the heat transfer, combustion, admission and exhaust processes in spark-ignition internal combustion engines. The model obtained is able to evaluate the thermodynamic properties - including the exergy - of each portion of the working fluid (air, fuel, combustion products and residues). Usual characteristics obtained from thermodynamics models of simulation are presented. Also included are the determination of the instantaneos irreversibility , the exergetic efficiency for each process and an overall exergetic analysis. First and second law analysis are presented, based on the effects of engine speed, air/fuel ratio, engine load, valve events and combustion parameters are discussed. Particular characteristics of an alcohol engine are compared to the gasoline version of the same engine also based on exergetic analysis, with special attention to the exergy destruction in the combustion process / Doutorado / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Newton Roberto Boni / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-20T05:44:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Longo_ReginaMarcia_M.pdf: 3194304 bytes, checksum: 5edecf44a2ac9e6b2baf4a6ee9b598aa (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: No Brasil, grande parte da frota de veículos é movida pelo álcool, produzido a partir da cana-de-açúcar, cujo processo apresenta como produtos finais, álcool (etanol) e também um resíduo denominado vinhaça. Devido à sua elevada D.B.O. (Demanda Biológica de Oxigênio), a vinhaça apresenta-se altamente poluente, quando lançada nos cursos d'água, requerendo, assim, estudos para viabilizar formas racionais de descarte ou de seu adequado aproveitamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da aplicação da vinhaça in natura e biodigerida em propriedades físicas, químicas e bioquímicas de um latos solo vermelho amarelo, no município de São João da Boa vista - SP, por comparação com um ecossistema natural (cerradão). A introdução da cultura de cana-de-açúcar promoveu, em relação ao solo virgem, modificação da estrutura original do solo. Com o emprego da vinhaça, tanto in natura como biodigerida, houve melhorias nos atributos do solo estudado, promovendo diminuição na densidade do solo, aumento na porosidade total, no pH, na estabilidade de agregados, na atividade da urease, no N-total e C-orgânico, sendo que a vinhaça biodigerida, por apresentar teor de matéria orgânica inferior ao da in natura, ocasiona efeito menos marcante. O processo de biodigestão da vinhaça reflete uma forma interessante de aproveitamento desse material, por apresentar como um dos produtos o metano, que serve como fonte alternativa de combustível, e um componente residual com boas características de fertilizante. É recomendável, entretanto, que outros estudos sejam conduzidos, no sentido de se avaliar o efeito prolongado deste resíduo no solo, no lençol freático e em aqúífero subterrâneos / Abstract: A great fleet of vehicle in Brazil is impelled by alcohol Produced from sugar cane. Besides the alcohol , the process also results, a residue named vinasse. Due to the high D.B.O. (Dispute of Biological Oxygen), the vinasse shows high pollution when throw off in water courses. This procedure demands, therefore, effort to learn the possible ways of logical discard or the adequate utilization of the residue. The objective of this work was to evaluate the effects of the application of non-treated and biodigested vinasse on soil physical, chemycal and biochemical properties in a Latossolo Vermelho-Amarelo São João da Boa Vista, São Paulo state. The analysis of soil properties showed that the introduction of the sugar cane crop in the virgin soil, promoted changes on original structure. The application of non-treated, or biodigested vinasse, brought about changes in soil attributes. Biodigested residue has lower proportion of organic matter, and so, its effect was less evident than non-treated vinasse. The biological treatment of vinasse results in a good alternative, because methane is obtained from this process and final obtained residue appears to be a good soil fertilizer / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Les rétinol déshydrogénases ou RDHs sont des oxydoréductases inhérentes à l’accomplissement de la fonction visuelle de la rétine. Elles sont en effet impliquées dans le cycle visuel rétinien. Suite à l’absorption de la lumière par le pigment visuel des photorécepteurs, la rhodopsine, la RDH8 est la première enzyme qui va intervenir dans le cycle visuel après la libération du chromophore de la rhodopsine, le tout-trans rétinal. Ainsi, la RDH8 détoxifie les photorécepteurs car le tout-trans rétinal est une espèce très réactive qui peut induire des dommages à la rétine. La RDH11, quant à elle, agit de concert avec la RDH5 au niveau de la dernière étape du cycle visuel dans l’épithélium pigmentaire rétinien en transformant le 11-cis rétinol en 11-cis rétinal, qui sera réacheminé vers les photorécepteurs pour régénérer le pigment visuel. Toutefois, la structure tertiaire des RDHs n’a encore jamais été résolue. Ces enzymes sont néanmoins reconnues pour être associées aux membranes cellulaires par leur segment N- et/ou C-terminal. Nous avons alors entrepris ce travail afin de caractériser la structure de ces enzymes et mieux comprendre leur interaction avec les membranes. Nous avons étudié dans un premier temps différentes portions du segment N- et C-terminal de la RDH11 et la RDH8 respectivement, par différentes méthodes spectroscopiques. Nous avons alors observé que les segments de ces deux enzymes agissent par deux modes d’action totalement différents. La RDH11 ferait appel à un segment N-terminal transmembranaire qui adopte une conformation hélicale peu importe sa longueur, alors que la RDH8 utiliserait un segment C-terminal qui adopte une structure secondaire variable selon la longueur et dont la liaison est périphérique à la membrane. En plus, la liaison de la RDH8 par son segment C-terminal serait potentiellement facilitée par une ou plusieurs acylations situées au niveau de certaines cystéines. Les mesures de pression d’insertion maximale ont permis de comparer les interactions entre des segments de longueur variable en N-terminal de la RDH11 et en C-terminal de la RDH8 avec des monocouches de différents phospholipides. Ainsi, nous avons déterminé les interactions les plus favorables pour chacun de ces segments. Nous nous sommes focalisés par la suite sur l’étude de l’enzyme RDH8 et la comparaison de ses propriétés structurales, de stabilité et de liaison membranaire avec celles de sa forme tronquée RDH8t, dépourvue de son segment en C-terminal. Notons que nous avons mis au point un protocole adapté pour surexprimer et purifier la RDH8 et sa forme tronquée. À notre connaissance, il s’agit ici des premiers travaux de recherche rapportant la surexpression et la purification d’une RDH8 (bovine) complète dans un système procaryote (E. coli). Nous avons alors constaté que les deux formes de la RDH8, complète et tronquée, comprenaient majoritairement des hélices α en plus de la présence de feuillets β, en accord avec le motif de Rossmann fold suggéré dans la littérature pour cette famille d’enzymes. Il s’est avéré également que le segment C-terminal a un impact sur la stabilité de la RDH8 comme démontré par les mesures du contenu en structure secondaire de ces protéines en fonction des conditions de stockage et dans les expérimentations de dénaturation thermique. Enfin, les mesures de pression d’insertion maximale (PIM) et de synergie ont démontré que le segment C-terminal facilitait la liaison membranaire de la forme complète par rapport à la forme tronquée, notamment dans le contexte de phospholipides portant une tête polaire chargée négativement. L’interaction membranaire de la RDH8 pourrait donc impliquer des interactions électrostatiques. Des expériences de spectroscopie de fluorescence ont permis de confirmer l’implication du segment C-terminal dans la liaison de la RDH8 avec des bicouches lipidiques grâce à la présence de deux résidus tryptophanes uniquement dans son segment C-terminal. / In the retina, retinol dehydrogenases (RDHs) play a crucial role in the visual cycle allowing a good vision. The first step of the visual cycle is taking place in photoreceptors where RDH8 is located and then in the retinal pigmented epithelium (RPE) where RDH11 can be found. RDH11 is likely anchored to membranes by means of its N-terminal segment whereas RDH8 has been postulated to be membrane bound via its C-terminal segment. So, to better evaluate the role of the N-terminal segment of RDH11 and the C-terminal segment of RDH8 in the membrane binding of these proteins, different variants (Long and Short) of the aforementioned segments have been studied. In addition, mutations of the C-terminal segment of RDH8 have been introduced to monitor their interaction with lipid monolayers or bilayers. We have thus analyzed the secondary structure content of these segments by conventional spectroscopic methods such as circular dichroism (CD) and attenuated total reflectance (ATR) infrared spectroscopy whereas their interaction with phospholipids have been mainly monitored by surface pressure measurements when using monolayers and fluorescence spectroscopy for bilayers. Overall, we found that the N-terminal segment of RDH11 adopts an α-helix conformation acting as a transmembrane domain. Values of maximum insertion pressure (MIP) and synergy suggested a preferential binding of the RDH11 Long-peptide to phosphoethanolamine, which are abundant in the RPE. In the case of RDH8, our findings suggest an important role of the long C-terminal segment in membrane binding, which is supported by its helical content and the larger values of MIP and synergy. We also compared the behavior of RDH8 and its truncated form (RDH8t, without its C-terminal segment) to better understand the involvement of this segment in membrane binding. Thus, both enzymes have been expressed in E. coli, purified by affinity chromatography and studied by the spectroscopic methods mentioned above and by using MIP and synergy measurements. RDH8 and RDH8t display a secondary structure content in agreement with their predicted Rossmann fold. Interestingly, the removal of the C-terminal segment decreased the temporal and thermal stability of these enzymes. In addition, this segment contributes to protein-lipid interaction especially in presence of negatively charged phospholipids likely through electrostatic interactions. The involvement of the C-terminal segment of the RDH8 in its membrane anchoring has been further confirmed by fluorescence measurements of its two Trp residues located in this segment. The present characterization of RDH8 is a first step paving the way for the elucidation of its structural and functional features to gain a better understanding of its role within the visual cycle and investigating mechanisms of retinal pathogenesis.

L'épithélium pigmentaire rétinien (EPR) est constitué d'une monocouche de cellules tapissant le fond de l'oeil et est localisée de façon apicale par rapport à la rétine neurale. Outre ses fonctions au niveau du cycle visuel, PEPR permet aussi la phagocytose des segments externes des bâtonnets (SEB) et la production de phagosomes. L'EPR digère ces phagosomes à l'aide d'enzymes telles les phospholipases A₂ (PLA₂) et recycle certaines de ses composantes tels les acides gras polyinsaturés (AGPI). Fait notable, plus de 60% des acides gras des phospholipides des SEB sont polyinsaturés. Ces membranes sont donc très susceptibles à l'oxydation. Il a déjà été démontré dans notre laboratoire que PEPR exprime une PLA₂ gamma cytosolique (cPLA₂ gamma). La spécificité et l'activité constitutive de cette PLA₂ suggèrent qu'elle pourrait participer au recyclage des AGPI. Les objectifs poursuivis dans cette partie de la thèse étaient de surexprimer, de purifier la cPLA₂ gamma et de caractériser ses propriétés enzymatiques et de liaison avec des modèles membranaires. Au niveau des interactions membranaires, nous avons d'une part démontré que la cPLA2-gamma recombinante était active, hydrolysant le L-DPPC en monocouche ainsi que le PAPC en vésicules (résultats non-montrés). Il s'agit selon nous de la première fois où une cPLA2-gamma recombinante issue d'un système prokaryote, dépourvue des modifications postraductionnelles associées à celle produite à partir du système eukaryote, notamment la farnésylation de son extrémité C-terminale et de nombreux sites potentiels de palmitoylation et d'un site de myristoylation (Tucker et al., 2005), était démontrée active. La vision chez les vertébrés commence avec l'absorption de lumière par les pigments visuels dans les cellules des photorécepteurs. Les pigments visuels, ou opsines, sont des récepteurs à sept hélices transmembranaires couplés aux protéines G localisés dans la membrane des disques des segments externes des bâtonnets et des cônes. Dans l'obscurité, le chromophore sensible à la lumière, le 11 cis retinal, est lié de manière covalente à l'opsine via un lien de base de Schiff à un résidu de lysine spécifique localisé au centre de la septième hélice alpha transmembranaire. La stimulation lumineuse a pour résultat Pisomérisation du 11-cis rétinal en tout-trans rétinal, ce qui cause un changement dans la conformation de la rhodopsine. La métarhodopsine II photoactivée résultante réagit avec la protéine G, appelée transducine, et déclenche la cascade de phototransduction qui mène à u l'hyperpolarisation des photorécepteurs et, finalement, à l'inhibition du relargage de neurotransmetteur au niveau de la terminaison synaptique. Après isomérisation du 11-cis-rétinal à la configuration tout-trans, la base de Schiff est hydrolysée et le chromophore photolyse se détache de l'opsine. Le tout-trans rétinal est alors réduit en tout-trans rétinol par une rétinol dehydrogenase (RDH) localisée dans la membrane discale des segments externes des photorécepteurs (Blaner et al, 1980; Nicotra et Livrea, 1982; Ishiguro et al, 1991; Palczewski et al, 1994). Les enzymes spécifiques responsables de cette réaction sont la RDH8 et la RDH 12 (Molday et al., 2009; Rattner et al., 2000; Maeda et al., 2006, Maeda et al. 2009). Six RDHs distinctes exprimées dans les photorécepteurs ont été récemment clonées. Leurs fonctions, in vivo, demeurent inconnues, mais elles ont toutes démontré leur capacité à réduire le tout-trans rétinal in vitro (Kasus-Jacobi et al. 2006). Plusieurs évidences suggèrent que cette réduction du tout-trans rétinal dans les cellules des photorécepteurs est cruciale pour le maintien du caractère fonctionnel et de l'intégrité structurale de la rétine. Cette réaction est la première étape d'une voie métabolique appelée le cycle visuel, lequel est essentiel pour une phototransduction soutenue. Cette voie intervient au niveau des photorécepteurs et de l'épithélium de pigment rétinien (EPR) et permet de recycler le tout-trans rétinal en 11-cis rétinal. Quand le tout-trans rétinol issu de la réduction du tout-trans rétinal est produit dans les photorécepteurs, il est transporté dans PEPR où il est estérifié par la lécithine rétinol acyl transferase (LRAT) et est emmagasiné sous forme de tout-trans rétinyl ester. Le tout-trans-rétinol peut aussi être acheminé à PEPR par la vascularisation choroïdienne, entrant dans PEPR via un processus récepteur-dépendant impliquant un complexe de protéine/transthyretin - protéine sérique liant le rétinol (SRBP) (Malpeli et al., 1996). Les rétinyl esters emmagasinés dans PEPR constituent le substrat pour Pisomérohydrolase (IMH), aussi appelée RPE65, une enzyme dont le rôle proposé serait de catalyser l'hydrolyse concertée du tout-trans rétinyl ester et l'isomérisation en 11-cis rétinol. L'oxydation du 11 cis-rétinol en 11-cis rétinal par la 11 cis rétinol dehydrogenase (RDH5) et/ou la RDH11 dans PEPR complète le cycle visuel. Le 11-cis rétinal est ensuite réacheminé vers les photorécepteurs où il se combine avec l'opsine pour régénérer la rhodopsine photosensible. La première étape du cycle visuel est importante parce qu'elle produit du tout-trans rétinol, utilisé pour approvisionner PEPR en Ill rétinyl ester. U ne s'agit cependant pas de Punique source de tout-trans-rétinol puisque celui en circulation dans l'organisme peut également être utilisé de façon alternative. À ce jour, on connaît encore peu de choses sur ces enzymes. Il est connu que des mutations de la RDH5 sont associées avec la maladie récessive rare fundus albipunctatus, alors que des mutations de la RDH 12 causent l'amaurose congénitale de Leber. Cependant le rôle physiologique exact de plusieurs autres isozymes de la RDH et de leur implication possible dans des pathologies de l'oeil demeurent toujours inconnus jusqu'à maintenant. L'objectif de ces travaux consistait à surexprimer et purifier la RDH 11 et une forme tronquée (N-delRDHll) pour ensuite mesurer ses interactions membranaires et, finalement, déterminer sa structure tridimensionnelle. Lors de cette étude, nous avons obtenu deux versions de la RDH-11, soit une version complète comportant les 318 acides aminés, ainsi qu'une version tronquée comportant une deletion des 26 premiers acides aminés en N-terminal que l'on appelera N-delRDHll tout au long de cette thèse. La version N-delRDHl 1 fut produite par génie moléculaire en raison du très faible niveau d'expression et de solubilité de la version complète de la RDH-11. Les meilleurs essais de purification ont produit une N-delRDHll d'une pureté supérieure à 95% et d'une concentration d'environ 1 mg/ml, ce qui nous a permis de tenter la cristallogénèse de cette protéine, malheureusement sans succès. Nous avons de plus démontré que la N-delRDH 11 surexprimée dans un système prokaryote était active, convertissant rapidement le tout-trans rétinal en rétinol. Or, il s'agit à notre connaissance de la première fois qu'une activité était démontrée pour une protéine issue d'un tel système d'expression. Les mesures effectuées en pression de surface ont permis d'établir comment la présence du segment N-terminal, sans être le seul élément nécessaire à la liaison membranaire, venait néanmoins accélérer grandement la cinétique de mobilisation de la protéine du coeur de phase jusqu'à l'interface. Cependant, ce segment N-terminal n'aurait pas d'effet significatif sur la pression d'insertion maximale (PIM) sous une monocouche de DOPE. Par ailleurs, les mesures de PIM avec les lipides comportant deux chaînes grasses 18:1 nous ont également permis de constater des différences significatives entre les différentes têtes polaires des phospholipides testés. / Les PIM les plus élevées ont été obtenues avec le DOPE (~ 44 mN/m) et les plus faibles avec le DOPC (~ 25 mN/m). Quant aux mesures faites en spectroscopic PM-IRRAS, nous avons d'une part confirmé que la N-delRDHll ainsi que la RDH 11 ont une structure secondaire à l'interface air-eau composée d'une proportion importante d'hélices-a, en accord avec les données que nous avions obtenues en solution par dichroïsme circulaire et spectroscopie infrarouge. Le maintien de la structure secondaire de la N-delRDHll à l'interface air-eau démontre également que l'intégrité de la protéine est préservée dans cet environnement. Ces mesures en PM-IRRAS ont de plus révélé un possible changement conformationnel de la N-delRDHll suite à la liaison de son substrat, le tout-trans rétinal, en plus de démontrer que la composition lipidique de la monocouche pouvait avoir un effet direct sur la stabilisation des hélices-a de la protéine.

Chez l'humain, la formation des hormones stéroïdiennes dans les tissus périphériques via le précurseur déhydroépiandrostérone (DHEA) circulant joue un rôle majeur dans le maintien du fonctionnement adéquat des tissus androgéno- et estrogéno-sensibles. Comme les primates ont le pouvoir de sécréter une grande quantité de DHEA via les glandes surrénales, le singe représente ainsi un meilleur modèle animal pour étudier la stéroïdogénèse que le rat ou la souris. Chez ces derniers, l'enzyme 17α-hydroxylase, 17,20-lyase (CYP17) est absente dans les glandes surrénales, lesquelles sont donc incapables de produire et de sécréter la DHEA et la 4-androstène-3,17-dione (4-dione) dans la circulation, comme le font humain et les primates. Dans le présent projet, nous étudions deux enzymes chez le singe cynomolgus (Macaca fascicularis) qui possèdent le potentiel de métaboliser les androgènes, mais les preuves de leur implication réelle sont encore manquantes. La première est la rétinol déshydrogénase de type 12 (RDH12) qui transforme le rétinal en rétinol, les résultats préliminaires obtenus dans notre laboratoire suggèrent qu'elle possède la capacité de convertir la dihydrotestostérone (DHT) en 5α-androstane-3p, 17β-diol (3β-diol). La deuxième enzyme est la 17β-hydroxysteroide dehydrogenase (17β-HSD) type 11, qui possède la capacité de catalyser la transformation du 5α-androstane-3α, 17β-diol (3α-diol) en androstérone (ADT). Pour déterminer les activités catalysées par la RDH12, nous avons préparé des transfectants stables qui expriment l'enzyme en utilisant les cellules transformées de rein embryonnaire d'humain (HEK-293). Nous avons trouvé que Macaca fascicularis RDH12 (mfRDH12) catalyse efficacement et sélectivement la transformation de 5α-androstane-3,17-dione (5α-dione) en epiandrostérone (Epi-ADT) et DHT en 3β-diol, respectivement. L'enzyme est exprimée spécifiquement dans la peau, la glande mammaire et le cerveau. Le niveau d'expression le plus élevé est dans la peau où elle est exprimée spécifiquement dans la glande sébacée. En utilisant l'androgène synthétique R1881 pour déterminer s'il est capable de stimuler l'expression de la RDH12 comme celle de la rétinol déshydrogénase de type 11 (RDH11), une enzyme paralogue de la RDH12, nous avons trouvé que ce produit ne stimule pas l'expression de la RDH12, par contre, il est un inhibiteur puissant de l'activité 3β-hydroxystéroïde déshydrogénase. Pour déterminer le rôle potentiel de la 17β-HSD type 11 dans le métabolisme des androgènes, nous avons quantifié le niveau d'expression de l'enzyme, déterminé la localisation de l'enzyme dans plusieurs tissus en utilisant le PCR en temps réel et l'hybridation in situ, et examiné s'il y a association avec les tissus androgéno-sensibles.