La polyarthrite rhumatoïde (PR) et la maladie coronaire (MC) sont deux maladies touchant l'adulte comportant une susceptibilité génétique et partageant plusieurs chapitres physiopathologiques. Nous avons recherché des gènes de susceptibilité à la PR en employant une approche gène-candidat dans des loci suggerés par les données d'études de criblage du genome. Nous avons mis au point une étude originale (Genescaf) d'approche des gènes impliqués dans la MC. / Rhumatoid arthritis (RA) and coronary artery disease (CAD) are two adult diseases involving some genetic susceptibility genes and sharing many physiopathogenic chapters. We tried to find some RA susceptibility genes by a candidate-gene approach located in linked loci. We performed an original study (Genescaf) to approach some CAD susceptibility genes.

La maladie d'Alzheimer est une maladie neurodégénérative, elle représente 70% des formes de démences et affecte près de 860 000 personnes en France. Cette maladie est caractérisée par deux lésions neuropathologiques : les Dégénérescences neurofibrillaires et les Plaques séniles. Ces dernières sont principalement constituées de peptides amyloïdes (Aβ) résultant du clivage d'une protéine membranaire appelée Précurseur du peptide amyloïde (APP). L'étude des formes familiales monogéniques a montré que des mutations des gènes de l'APP et des Présénilines 1 et 2 conduisaient systématiquement à une augmentation de la production d'Aβ. Cette observation a permis l'élaboration de la cascade amyloïde plaçant le métabolisme de l'APP au centre du processus physiopathologique. Même si aujourd'hui ce métabolisme commence à être relativement bien connu, plusieurs zones d'ombres subsistent encore. Dans l'optique de caractériser de nouveaux acteurs intervenant dans ce métabolisme, nous avons émis une hypothèse qui repose sur deux constatations : (i) les protéines impliquées dans l'étiologie de la maladie sont différentiellement exprimées entre les cerveaux des patients et ceux des témoins (ii) dans le cerveau, de nombreuses métalloprotéases participent aux même mécanismes que l'APP (adhésion cellulaire, neuroinflammation, plasticité neuronale...), certaines sont aussi directement actrices du métabolisme de l'APP en tant qu'α-sécrétase (ADAM9, ADAM10 et ADAM17) ou en dégradant l'Aβ (NEP, IDE, MMP2, MMP3 et MMP9). Nous avons donc supposé que les métalloprotéases présentant une différence d'expression entre le tissu cérébral des malades et celui des témoins soient des candidates intéressantes pour moduler le métabolisme et le trafic de l'APP. Une première analyse transcriptomique par biopuce, à partir d'ARN totaux issus des cerveaux de 12 malades et de 12 témoins, nous a permis d'identifier quatre métalloprotéases présentant une différence d'expression significative (p<10-5) : ADAMTS16, ADAM17, ADAM30 et ADAM33. Nous avons cherché à confirmer ce résultat par une autre technologie sur un plus grand nombre d'échantillons (malades n=52 et témoins n=42). Seules ADAM30 et ADAM33 ont pu être validées. Nous avons également pu observer que l'expression d'ADAM30 dans le tissu cérébral des malades est inversement proportionnelle à la quantité d'Aβ42 déposée dans la parenchyme (Aβ42 la forme d'Aβ la plus neurotoxique). De plus, au niveau cérébral, l'expression d'ADAM30 est restreinte aux neurones, cellules sièges du métabolisme de l'APP. Nous avons donc sélectionné ADAM30 comme intervenante potentielle dans le métabolisme de l'APP. Pour tester notre hypothèse, nous avons sous- et sur-exprimé ADAM30 dans deux modèles cellulaires différents. Nous avons mis en évidence que la sur-expression d'ADAM30 entraîne une diminution de l'ensemble des produits du métabolisme de l'APP. En mutant le site catalytique de cette protéase, nous avons remarqué que cette action sur le métabolisme de l'APP est dépendante de cette activité catalytique. De manière cohérente, une sous-expression d'ADAM30 entraîne une augmentation de l'ensemble des produits du métabolisme de l'APP. En utilisant les inhibiteurs alcalisant, nous avons démontré que l'effet d'ADAM30 sur le métabolisme de l'APP met en jeu la dégradation par le lysosome. Des expériences d'immunofluorescence ont attesté qu'ADAM30 est localisée dans le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi et qu'elle co-localise fortement avec l'APP dans ces organites. Au vu des résultats obtenus durant ces quatre années, nous pensons qu'ADAM30 pourrait être une protéine clé de la régulation de l'APP en inhibant son acheminement jusqu'à la membrane plasmique et en favorisant sa dégradation par le lysosome. [...]

La famille des Arenaviridae comporte sept virus responsables de fièvres hémorragiques humaines. Ces virus représentent un risque naturel pour les populations vivant dans les zones endémiques, ou y séjournant comme les militaires français déployés. Ce risque peut également toucher des populations vivant en dehors des zones endémiques en raison du risque d'importation d'un patient infecté ou consécutivement à l'utilisation intentionnelle et malveillante de tels virus dans le cadre d'une attaque bioterroriste. Les fièvres hémorragiques humaines causées par les arénavirus sont relativement rares et les premiers symptômes, non spécifiques, sont souvent confondus avec ceux de maladies plus fréquentes dans ces régions, comme le paludisme ou les arboviroses. Par conséquent, le diagnostic clinique est souvent retardé, ce qui réduit l'efficacité du seul traitement étiologique actuellement préconisé, la ribavirine. Dans ce contexte, le développement de solutions prophylactiques similaires au vaccin Candid #1, protégeant contre l'arénavirus Junin, constituent une alternative intéressante. Dans le cadre du développement de candidats vaccins, la première stratégie utilisée dans ce travail a consisté à atténuer la pathogénicité du virus d'intérêt en ciblant une étape clé de la réplication des arénavirus. Nous avons choisi l'étape du bourgeonnement viral, dont l'acteur principal est la protéine Z. Une preuve de concept a été réalisée avec le virus de la chorioméningite lymphocytaire (LCMV). Pour cela, nous avons conçu un système de génétique inverse qui exprime un segment L viral où le gène de la protéine Z est remplacé par un gène d'intérêt. De manière surprenante, ce virus recombinant était capable de produire en culture cellulaire une progénie à un titre très faible sans l'apport en trans de la protéine Z. Nous avons identifié des domaines tardifs dans la séquence peptidique de la nucléoprotéine, motifs peptidiques permettant le détournement de la machinerie cellulaire impliquée dans la production d'exosomes et présents dans les protéines de matrices virales, comme la protéine Z des arénavirus. Nous avons observé que ces domaines pourraient partiellement compenser l'absence de la protéine Z. Des résultats similaires ont été obtenus avec deux autres arénavirus ayant une importance majeure en santé publique, les virus Lassa et Machupo, tous deux responsables de fièvres hémorragiques humaines. Cette suppression pourrait constituer une stratégie d'atténuation et semblerait prometteuse en vue du développement de candidats vaccins réplicatifs atténués. En effet, elle pourrait être utilisée sur plusieurs arénavirus responsables de pathologies humaines. Une approche complémentaire à cette stratégie vaccinale a été envisagée. Dans le but de développer un traitement d'urgence, utilisant des immunoglobulines équines hautement purifiées, les F(ab')2, selon la méthodologie de la société Fab'entech, deux études préliminaires ont été réalisées. La première a permis de vérifier la capcité des virus à se répliquer dans les cellules immunitaires circulantes de cheval. La seconde a permis l'évaluation du cahier des charges qualité de particules virales en vue de leur utilisation comme source d'antigène afin de produire les F(ab')2. Une seconde stratégie vaccinale a été envisagée, basée sur une modification du nombre de segments génomiques viraux. Des travaux précédents ont montré qu'un arénavirus à 3 segments, au lieu de 2, était viable et atténué, tout en pouvant exprimer 2 gènes d'intérêt supplémentaires. Cette stratégie a été utilisée sur le virus Machupo, responsable de fièvres hémorragiques en Bolivie. Ce virus recombinant devrait exprimer les glycoprotéiques tronquées des virus Chapare et Guanarito. Ce candidat vaccin a été caractérisé en culture cellulaire, et a induit une protection de 50% des animaux lors d'une administration en post-exposition [etc...] / The Arenaviridae family comprises seven viruses responsible for human hemorrhagic fevers. These viruses represent a natural threat to the local populations, healthcare workers and scientists, as well as to the French forces deployed in the regions where these viruses are endemic. This viral threat can also be intentional in case of a bioterrorist attack. Human hemorrhagic fevers caused by arenaviruses are relatively rare and the first symptoms, frequently non-specific, are often confused with more common diseases such as malaria. Therefore, their diagnosis is delayed, which reduces the efficacy of ribavirin, the only etiological treatment currently recommended. ln this context, the development of prophylactic treatments, such as the Candid #1 vaccine targeting the Junin arenavirus, are an interesting alternative. The first strategy developed in this work to produce a vaccine candidate relied on the attenuation of the virus of interest by targeting a key stage of its replication. We chose the egress step, in which the main actor is the Z protein. This work was conducted using the lymphocytic choriomeningitis virus (LCMV). We therefore designed a reverse genetic system, and replaced the Z gene by the fluorescent protein eGFP reporter gene. Surprisingly, during its cellular infection, a progeny was detected in absence of the Z protein trans-complementation although the titer remained very low. ln this infectious model, we further identified late motifs in the nucleoprotein genome, comparable to those known in the Z protein. These NP late motifs seemed to play an essential role in the compensation of the absence of the Z protein. Similar results were observed using two others arenaviruses of medical importance, the Lassa and Machupo viruses, responsible of human hemorrhagic fevers. The strong diminution of the resulting vaccine candidate replication suggests that this strategy would render safe enough BSL-4 viruses to be used as a multivalent vaccine platform in humans. A complementary approach has been studied in this work. ln order to develop an emergency treatment, based on the production of highly purified F(ab')2 equine immunoglobulins, according to the Fab'entech technology. Two preliminary studies were carried out. The first one consisted in the study of the replication of arenaviruses in circulating horse's white blood cells. The second tested the specifications of attenuated viral particles that could be used as an antigen source to produce the F(ab')2 under good manufacturing practices. Another vaccine strategy was developed using the previously described duplication of the LCMV S genomic small segment in order to produce a tri-segmented recombinant virus. This genetic modification, known to attenuate the LCMV virus pathogenicity, allows the expression of two genes of interest. This strategy has been applied onto the South American Machupo virus, responsible for hemorrhagic fevers in Bolivia. A recombinant Machupo virus was designed to express the truncated glycoproteins of the Chapare and Guanarito viruses, two other New World mammarenaviruses responsible of human hemorrhagic fevers. This vaccine candidate was characterized in cell culture, and showed a 50% post-exposure protective effect in the animal model used. Taken together this work led to the development of two vaccine strategies and to the identification of a promising source of antigens to be used to produce highly purified F(ab')2 polyclonal immunoglobulin, which is the first step to the development of an emergency treatment

This dissertation is comprised of six standalone articles that provide insights on what type of candidate voters prefer with a particular focus on gender, age affinity, occupation, and political experience (i.e., incumbency). The question of who is elected is one of the most fundamental questions in political science as it pertains to the issue of descriptive representation. The first article presents two novel datasets that I collected. These datasets include information on all candidates in Canadian federal and Ontario provincial elections from 1867 to 2019, and they are the basis for four of the remaining articles in this dissertation. The second article examines whether women get fewer votes in Canadian federal elections. Using the novel data I collected, with over 21,000 unique candidates since 1921 (when the first women were allowed to run for seats in Parliament), we are able to compute precise estimates of the difference in the electoral fortunes of men and women candidates. We demonstrate that while there was a gender gap in the past, the difference between male and female candidates’ vote shares is now statistically indistinguishable from zero. The third article investigates whether women get fewer votes in the Ontario provincial elections. We again estimate the effects longitudinally, using the novel data I collected, from 1902 onwards. The results are very similar to those found for Canadian federal elections. This is important because it shows that our estimates are robust: regardless of the level of government, female candidates are not being discriminated against by voters. While these results might rely on Canadian data, finding similar results at different levels of government enhances the generalizability of my conclusions. The fourth article uses cross-national data from the Comparative Study of Electoral Systems project, covering 853,414 individual voters, 51 countries, 126 elections, and 639 unique leaders. Using this dataset, I test the hypotheses that a leader is more popular among voters closer to them in age and that such voters are more likely to vote for them. I find some support for both hypotheses though the effects are substantively very small. The fifth article asks if candidates who are lawyers get more votes compared to non-lawyers. This paper also leverages the novel data that I collected at the federal level, which includes the occupation and electoral performance of every candidate who ran for office between 1921 and 2015. Our analysis shows that lawyers get more votes than non-lawyers, but that their electoral advantage is very small. The sixth article asks whether incumbents have an electoral advantage and if such an advantage differs across gender. This paper once again uses the novel data that I collected to estimate the electoral advantage enjoyed by incumbents during 9 Canadian federal elections, in 2,739 ridings, from 1990 to 2019. Using a regression discontinuity (RD) design, I compare men and women who have very narrowly won or lost elections on their probability of running again, vote share and probability of winning in the next election. I find that there is an electoral advantage of being an incumbent but that the differences across gender are, with the exception of vote share, not significant. Incumbents are more likely to run again in the next election than their non-incumbent counterparts. Furthermore, women do not suffer an electoral penalty across the three different outcome variables, suggesting that voters are not discriminating against women once they run for office. / Cette thèse est constituée de six articles qui apportent un éclairage nouveau sur les préférences des électeurs à l’égard des candidats et de leurs profils sociodémographiques, avec une attention particulière portée au genre, à l’affinité d’âge, à l’occupation professionnelle et à l’expérience politique. La question cherchant à savoir qui se fait élire est l’une des plus fondamentales en science politique, car elle se rapporte à l’enjeu de la représentation descriptive. Le premier article présente deux bases de données originales que j’ai moi-même assemblées. Ces bases de données comportent de l’information sur l’ensemble des candidats aux élections fédérales canadiennes ainsi qu’aux élections provinciales ontariennes entre 1867 et 2019; elles posent les bases pour les autres articles de cette thèse. Le deuxième article examine si les femmes obtiennent moins de votes aux élections fédérales cana-diennes. En utilisant ma base de données inédite, comprenant plus de 21 000 candidat(e)s uniques depuis l’élection de 1921 (la première au cours de laquelle les femmes ont pu se porter candidates pour des sièges au Parlement), nous sommes en mesure d’estimer avec précision les différences qui existent dans la performance électorale des hommes et des femmes. Je démontre que, bien qu’il y ait eu un fossé entre les hommes les femmes qui ont cherché à se faire élire dans le passé, il ne semble pas y avoir aujourd’hui de réelle différence dans le pourcentage des voix récoltées par les candidats en fonction de leur sexe. Le troisième article se demande si les femmes obtiennent moins de votes dans les élections provin-ciales ontariennes. Les effets sont à nouveau estimés de manière longitudinale, en utilisant les don-nées qui ont été récoltées pour tous les candidats et toutes les candidates depuis 1902. Les résultats sont très similaires à ceux trouvés pour les élections fédérales canadiennes, ce qui démontre la ro-bustesse de mes conclusions. Peu importe le palier de gouvernement, il semble que l’électorat ne fasse pas de discrimination en fonction du sexe des candidats. Bien que ces résultats puissent être spécifiques au Canada, le fait que les résultats soient similaires aux niveaux fédéral et provincial accroît le caractère généralisable de mes conclusions. Le quatrième article utilise des données transnationales du projet Comparative Study of Electoral Sys-tems, couvrant plus de 850 000 individus et 639 leaders politiques dans 51 pays et 126 élections. Je teste les hypothèses voulant que les leaders soient plus populaires auprès d’électeurs du même groupe d’âge, et que ces derniers aient une plus forte propension à voter pour de tels leaders. J’obtiens des résultats qui semblent appuyer ces hypothèses, mais les effets associés à l’âge sont sub-stantivement très petits. Le cinquième article tâche de déterminer si les candidats qui pratiquent le métier d’avocats obtiennent plus de votes que les autres. Les analyses dans cette étude tirent parti de ma base de don-nées inédite sur les candidats lors des élections fédérales canadiennes, laquelle inclut l’occupation et la performance électorale de chaque candidat ayant brigué un siège au Parlement entre 1921 et 2015. Nos résultats démontrent que les avocats obtiennent plus de votes que les non-avocats, mais que leur avantage électoral est très limité. Le sixième article se demande si les candidats sortants bénéficient d’un avantage électoral et si cet avantage varie en fonction du genre. Cette étude tire parti de ma base de données originale pour estimer l’avantage électoral des candidats sortants lors de 9 élections fédérales canadiennes, dans 2 739 circonscriptions, entre 1990 et 2019. En déployant une analyse de discontinuité, je compare les hommes et les femmes qui ont de justesse gagné ou perdu des élections en fonction de trois critères : la probabilité de se porter candidat à nouveau, la part du vote obtenue et la probabilité de remporter la prochaine élection. Je trouve que le statut de sortant offre un avantage électoral, mais que les différences entre les hommes et les femmes sont, sauf pour ce qui est de la part du vote, non significatives. Les candidats sortants ont une plus grande probabilité de se représenter à la prochaine élection que les candidats non sortants. Qui plus est, les femmes ne souffrent de pénalité électorale pour aucune des trois variables dépendantes, ce qui suggère que les électeurs ne discriminent pas les candidats en fonction du genre.

Les changements environnementaux actuels entrainent des modifications importantes dans les pressions de sélection qui agissent sur les populations naturelles. Cependant, la capacité de réponse des populations à ces modifications et l’importance relative des différents mécanismes comme la plasticité phénotypique et les changements de la composition génétique des populations restent encore trop peu connus. L’objectif général de ma thèse était donc d’évaluer les rôles de la plasticité phénotypique et de la variation génétique sur le potentiel évolutif en population naturelle. Pour ce faire, j’ai utilisé comme modèle d’étude l’Hirondelle bicolore (Tachycineta bicolor), un passereau migrateur qui est suivi dans le Sud du Québec depuis 2004 dans un environnement hétérogène. Dans un premier temps (chapitre 2), j’ai évalué les déterminants environnementaux de la date de ponte et évalué leurs effets à des niveaux individuels et populationnels de plasticité phénotypique. Comme observé chez de nombreuses espèces aviaires, la température avait un effet important sur la synchronisation de la ponte, similaire au niveau individuel et populationnel, avec les dates de ponte plus hâtive lorsque les températures étaient plus chaudes. Par contre, ces relations semblaient contraintes par la densité locale d’hirondelles, considérée dans ce système d’étude comme un indice de la qualité de l’environnement. Plus précisément, les réponses plastiques à la température étaient moins prononcées à faible densité, c’est-à-dire dans les habitats plus contraignants. Ces résultats suggèrent donc que malgré la présence de plasticité phénotypique chez une espèce donnée, son efficacité pour pallier les changements climatiques peut être inégale entre les populations. Dans un deuxième temps (chapitre 3), je me suis intéressée à 4 gènes candidats liés à la phénologie (CLOCK, NPAS2, ADCYAP1 et CREB1) montrant de la variation de type courtes répétitions en tandem, et à leur relation avec deux traits phénologiques, la date de ponte et le temps d’incubation. Ces analyses ont montré plusieurs relations entre la variation observée à ces gènes et celle des traits phénologiques étudiés, dans la plupart des cas en interaction avec des variables environnementales (densité locale, latitude ou température printanière). Par exemple, les femelles avec en moyenne des allèles plus courts au gène CLOCK pondaient plus tôt que celles avec des allèles plus longs, une relation plus marquée à densité locale élevée. Les différents résultats suggèrent l’importance que peuvent prendre les interactions génotype-environnement, qui sont rarement prises en compte dans les études de gènes candidats, et qui pourraient expliquer une partie des résultats discordants entre les celles-ci. Dans un troisième temps (chapitre 4), j’ai vérifié la faisabilité d’une étude en génétique quantitative avec les données récoltées dans le système d’étude utilisée, caractérisé par un fort taux de reproduction hors couple et un faible recrutement des oisillons. Plus précisément, j’ai testé à l’aide de données empiriques et simulées la précision et l’exactitude des estimations d’héritabilité et de corrélations génétiques pour trois types de traits, morphologiques, reproducteurs et d’oisillons. Les résultats suggéraient un manque de précision important pour les traits morphologiques et reproducteurs, de même que des biais considérables lors de l’utilisation du pédigrée social plutôt que du pédigrée génétique. Ces analyses révèlent entre autres l’utilité des simulations pour tester adéquatement la faisabilité d’une étude en génétique quantitative sur une population donnée. Dans une dernière étude (chapitre 5), j’ai documenté les effets de l’hétérogénéité environnementale et de l’utilisation de différentes approches de génétique quantitative sur les prédictions de réponses évolutives en population naturelle. Plus particulièrement, cette étude s’est concentrée sur trois traits morphologiques (masse, longueur de l’aile et du tarse) mesurés à différents moments au cours du développement des oisillons. Les différentes analyses ont montré une sélection plus forte à faible densité locale pour la masse à 12 jours ainsi que des variations dans les composantes de variances phénotypiques selon la qualité de l’environnement (densité locale faible ou élevée) pour la plupart des combinaisons trait-âge étudiées. Il en résultait une tendance à des réponses évolutives prédites plus grandes à faible densité locale. Par contre, les prédictions obtenues avec l’équation du reproducteur et le second théorème de la sélection différaient fréquemment, et contrastaient grandement avec les tendances phénotypiques observées. En somme, les résultats de ma thèse suggèrent que les possibilités d’ajustement aux changements environnementaux par la plasticité phénotypique et d’adaptation par des changements génétiques entre les générations peuvent varier selon l’environnement expérimenté par une population. Mes recherches contribuent à une meilleure compréhension des facteurs et mécanismes influençant la persistance à long terme des populations naturelles face aux modifications dans les pressions de sélection.

La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative, elle représente 70% des formes de démences et affecte près de 860 000 personnes en France. Cette maladie est caractérisée par deux lésions neuropathologiques : les Dégénérescences neurofibrillaires et les Plaques séniles. Ces dernières sont principalement constituées de peptides amyloïdes (A&#946;) résultant du clivage d’une protéine membranaire appelée Précurseur du peptide amyloïde (APP). L’étude des formes familiales monogéniques a montré que des mutations des gènes de l’APP et des Présénilines 1 et 2 conduisaient systématiquement à une augmentation de la production d’A&#946;. Cette observation a permis l’élaboration de la cascade amyloïde plaçant le métabolisme de l’APP au centre du processus physiopathologique. Même si aujourd’hui ce métabolisme commence à être relativement bien connu, plusieurs zones d’ombres subsistent encore. Dans l’optique de caractériser de nouveaux acteurs intervenant dans ce métabolisme, nous avons émis une hypothèse qui repose sur deux constatations : (i) les protéines impliquées dans l’étiologie de la maladie sont différentiellement exprimées entre les cerveaux des patients et ceux des témoins (ii) dans le cerveau, de nombreuses métalloprotéases participent aux même mécanismes que l’APP (adhésion cellulaire, neuroinflammation, plasticité neuronale...), certaines sont aussi directement actrices du métabolisme de l’APP en tant qu’&#945;-sécrétase (ADAM9, ADAM10 et ADAM17) ou en dégradant l’A&#946; (NEP, IDE, MMP2, MMP3 et MMP9). Nous avons donc supposé que les métalloprotéases présentant une différence d’expression entre le tissu cérébral des malades et celui des témoins soient des candidates intéressantes pour moduler le métabolisme et le trafic de l’APP. Une première analyse transcriptomique par biopuce, à partir d’ARN totaux issus des cerveaux de 12 malades et de 12 témoins, nous a permis d’identifier quatre métalloprotéases présentant une différence d’expression significative (p<10-5) : ADAMTS16, ADAM17, ADAM30 et ADAM33. Nous avons cherché à confirmer ce résultat par une autre technologie sur un plus grand nombre d’échantillons (malades n=52 et témoins n=42). Seules ADAM30 et ADAM33 ont pu être validées. Nous avons également pu observer que l’expression d’ADAM30 dans le tissu cérébral des malades est inversement proportionnelle à la quantité d’A&#946;42 déposée dans la parenchyme (A&#946;42 la forme d’A&#946; la plus neurotoxique). De plus, au niveau cérébral, l’expression d’ADAM30 est restreinte aux neurones, cellules sièges du métabolisme de l’APP. Nous avons donc sélectionné ADAM30 comme intervenante potentielle dans le métabolisme de l’APP. Pour tester notre hypothèse, nous avons sous- et sur-exprimé ADAM30 dans deux modèles cellulaires différents. Nous avons mis en évidence que la sur-expression d’ADAM30 entraîne une diminution de l’ensemble des produits du métabolisme de l’APP. En mutant le site catalytique de cette protéase, nous avons remarqué que cette action sur le métabolisme de l’APP est dépendante de cette activité catalytique. De manière cohérente, une sous-expression d’ADAM30 entraîne une augmentation de l’ensemble des produits du métabolisme de l’APP. En utilisant les inhibiteurs alcalisant, nous avons démontré que l’effet d’ADAM30 sur le métabolisme de l’APP met en jeu la dégradation par le lysosome. Des expériences d’immunofluorescence ont attesté qu’ADAM30 est localisée dans le réticulum endoplasmique et l’appareil de Golgi et qu’elle co-localise fortement avec l’APP dans ces organites. Au vu des résultats obtenus durant ces quatre années, nous pensons qu’ADAM30 pourrait être une protéine clé de la régulation de l’APP en inhibant son acheminement jusqu’à la membrane plasmique et en favorisant sa dégradation par le lysosome. [...] / Alzheimer’s disease (AD) is the most common neurodegenerative disorder of the old age, characterized by the presence of two major neuropathological features : neurofibrillary tangles and senile plaques. These plaques are composed of the A&#946; peptides cleavage product of the amyloid precursor protein (APP). Proteolytic processing of APP is modulated by the action of enzymes &#945;-, &#946;- and &#947;-secretases with the latter two mediating the amyloidogenic pathway. Suggesting that processing of APP is a key step in the pathology of AD. However, even if extensively studied, this APP metabolism is still not fully characterized. With this background, we postulate that the characterization of new actors of the APP metabolism might help for a more subtle understanding of this APP metabolism and trafficking. We focused on the ADAMs and related proteins with the hypothesis that ADAMs and related proteins, under- or over-expressed in the brain of AD cases compared with the one of controls, may be of particular interest. Beyond the obvious implication of several ADAMs as &#945;-secretases, this hypothesis was also driven by several observations : (i) ADAMs have been involved in numerous biological processes including brain development, plasticity and repair as APP; (ii) several metalloproteases (MMP-2, -3 and -9) have been described to degrade A&#946; peptides. Using microarray to screen the expression of 117 ADAMs and MMPs was analyzed using total RNA extracted from cerebral tissue of 12 AD cases and 12 controls. We observed that 4 ADAMs were differentially expressed. We first confirmed that the ADAM30 expression was decreased in AD brains and we observed that ADAM30 under-expression was correlated with an increase in A&#946;42 deposition in AD brains. Consistently, over-expression of ADAM30 led to decrease APP metabolism and as a consequence, A&#946; secretion in two different cell lines (Moreover, under-expressed ADAM30 increases APP processing and A&#946; generation). This modification of the APP metabolism was directly linked to the ADAM30 catalytic properties. Our data suggest that catalytic activity of ADAM30 takes an important place in APP processing in a lysosome dependent manner and AD pathophysiological process.

La plupart des médicaments développés pour les maladies du SNC n’atteignent pas leur cible en raison des propriétés uniques de la BHE, nécessitant la mise en place de stratégies de délivrance comme l'utilisation d'un processus physiologique, le RMT. Des peptides ciblant le LDLR (exprimé à la BHE et impliqué dans ces processus) ont été développés. Les objectifs de cette thèse ont été de caractériser le trafic intracellulaire et la capacité de transport de différentes formes de ces peptides dans différents modèles in vitro y compris dans un modèle de BHE.Les résultats obtenus dans une lignée cellulaire surexprimant le LDLR tagué GFP par imagerie en fluorescence montrent que les différentes formes de ces peptides lient le LDLR à la membrane plasmique d’où ils sont internalisés et adressés aux lysosomes sans interférer avec l’endocytose des LDL. Ils permettent l’adressage aux lysosomes de petites molécules (fluorochrome) et de protéines qui leur sont fusionnées, ces résultats indiquent qu’ils pourraient être utilisés pour cibler des molécules thérapeutiques aux lysosomes de cellules exprimant les LDLR. Dans le modèle in vitro de BHE, les peptides sont internalisés via le LDLR à partir du pôle apical et suivent un transport intracellulaire similaire aux LDL, étant déroutés de la voie de dégradation vers les lysosomes pour être transportés jusqu’au compartiment abluminal comme précédemment décrit pour le LDL et la transferrine. Ces données indiquent donc que les peptides ciblant le LDLR sont des candidats vecteurs intéressants pour compléter/améliorer le panel de peptide/anticorps existant et permettre le ciblage et le transport de molécules thérapeutiques à travers la BHE. / Many drugs are ineffective in treating CNS diseases due in part to unique properties of the BBB, requiring the establishment of delivery strategies such as the use of a physiological process, as the RMT. Peptides targeting the LDLR (expressed in the BBB and involved in these processes) have been developed. The objectives of this thesis were to characterize the intracellular traffic and transport capacity of different shapes of these peptides in various in vitro models including a model of BBB.The results obtained in a cell line overexpressing the LDLR tagged GFP by fluorescence imaging shows that the various forms of these peptides bind plasma membrane LDLR, where they are internalized and sent to lysosomes without interfering with LDL endocytosis. They allow lysosomal targeting of small molecules (fluorochrome) and proteins that are fused to them. These results indicate that it might be used to target therapeutic compounds to cells expressing LDLR lysosomes. In the in vitro BBB model, the peptides are internalized via the LDLR from the apical pole and follow a similar intracellular transport than LDL, being diverted from the lysosomal degradation pathway to be transported to the abluminal compartment as previously described for LDL and transferrin. These data indicate that the LDLR-targeting peptides seems useful vectors candidates to complete/improve the existing peptide/antibodies panel and allow the targeting and the transport of therapeutic molecules through the BBB.

La transition florale est un évènement clef dans la vie d’une plante. Chez le fraisier, la compréhension des mécanismes génétiques de cette transition est un enjeu majeur pour mieux contrôler la production de fruits. La transition florale peut être étudiée à travers la remontée florale, qui est la capacité d’une plante à fleurir tout au long de la période végétative. Le fraisier cultivé octoploïde, F. x ananassa, comme le fraisier diploïde, F. vesca, présentent des génotypes remontants capables de fleurir en continu. L’objectif de cette thèse est de comprendre le déterminisme génétique et moléculaire de la remontée florale chez Fragaria. Ce travail a montré que chez les fraisiers diploïde et octoploïde, le caractère ‘remontée florale’ est contrôlé par deux verrous génétiques différents localisés à des positions non orthologues. Chez le fraisier diploïde, le gène FvKSN responsable de la remontée florale a été identifié et code pour un homologue du répresseur floral TFL1. Chez les génotypes remontants, ce gène présente une délétion dans la partie codante conduisant à une protéine non fonctionnelle, incapable de réprimer la floraison. Chez le fraisier octoploïde, le QTL majeur détecté contrôlant la remontée florale est lié à la production de stolons de manière antagoniste, suggérant l’existence d’une région génomique où s'exerce une compétition entre multiplication végétative et la reproduction sexuée. Cette région génomique comprend plusieurs gènes candidats intéressants dont FT, activateur de la floraison.Une hypothèse suggérée par ce travail est que chez le fraisier, l’alternance entre phase végétative et phase reproductive est liée à l’équilibre entre les gènes FvKSN, homologue de TFL1, et FvFT, homologue de FT. La remontée florale serait la conséquence d’une modification de cet équilibre entre ces deux gènes en faveur du développement reproductif. / The floral transition is a key event in plant life. In strawberry, understanding the genetic mechanisms of floral transition is a major issue for better control of fruit production. This transition is studied through the continuous flowering, which is the ability to flower throughout the growing season. Both, the octoploid cultivated strawberry, F. x ananassa, as the woody diploid strawberry, F. vesca, displayed continuous flowering genotypes. The objective of this work is to decipher the genetic and molecular mechanism of the continuous flowering in Fragaria.This work has shown that in diploid and octoploid strawberry the continuous flowering is controlled by two different genetic 'keys' located at non-orthologous position. In diploid strawberry, the gene FvKSN responsible of continuous flowering was identified and encodes a homologous to the TFL1 floral repressor. In the continuous flowering genotypes, this gene has a deletion in the coding region leading to a nonfunctional protein unable to repress flowering. In the octoploid strawberry, the major QTL controlling both the recurrent flowering and the runner production was identified. These traits were antagonist, which suggests competition between vegetative propagation and sexual reproduction in this region. This genomic region contains several interesting candidate genes whose FT, an activator of flowering.A hypothesis could be proposed. In strawberry, the switch between vegetative and reproductive phase is linked to balance between two genes, FvKSN, homologous to TFL1 and FvFT homologous to FT. Continuous flowering would be the consequence of balance modification between this two genes to the benefit of floral development.

Les causes génétiques des syndromes avec déficiences intellectuelles sont encore peu élucidées. Les données actuelles disponibles sont très récentes et encore incomplètes. Le syndrome de Mowat-Wilson appartient à ce cadre nosologique. Il associe une déficience intellectuelle profonde et un syndrome polymalformatif comprenant une maladie de Hirschsprung, des anomalies du corps calleux, des anomalies cardiaques et urogénitales. Les causes moléculaires sont, dans la très grande majorité des cas, des mutations tronquantes de ZEB2 (ou SIP1 ou ZFHX1B). Ces anomalies surviennent de novo à l'état hétérozygote. Récemment, nous avons identifié dans notre laboratoire, trois nouvelles mutation faux-sens de ZEB2 chez trois patients ayant un phénotype modéré de la maladie. Nous montrons que ces anomalies moléculaires induisent une perte de fonction de la protéine. Les techniques de sauvetage du phénotype par injection d'ARN ZEB2 sauvage et muté montrent que, chez les embryons morphants sip1b, les protéines mutées participent partiellement au développement des dérivés neuraux et des crêtes neurales.Parallèlement à cette étude, par séquençage de l'exome, nous avons identifié chez un patient atteint de déficience intellectuelle syndromique, une mutation de CSDE1. Ce gène code une protéine à 5 domaines cold-shock, liant l'ARN et régulant la traduction dépendante de l'IRES. C'est la première fois que CSDE1 est impliqué en pathologie. Nous montrons que la mutation entraine une haploinsuffisance et dérégule la traduction de ZEB2. / [Translated by Reverso web site - The genetic causes of the syndromes with intellectual deficiencies are again little clarified. The available current data are very recent and still incomplete. The syndrome of Mowat-Wilson belongs to this nosologique frame(executive). He(it) associates a deep intellectual deficiency and a polymalformatif syndrome understanding(including) a disease of Hirschsprung, anomalies of the corpus callusum, the cardiac anomalies and urogénitales. The molecular causes are, in her(it) very great majority of the cases, tronquantes transfers(transformations) of ZEB2 (or SIP1 or ZFHX1B). These anomalies arise of novo in the heterozygous state. Recently, we identified in our laboratory, three news(short stories) transfer(transformation) misinterpretation of ZEB2 at three patients having a moderate phenotype of the disease. We show that these molecular anomalies lead(infer) a loss of function(office) of the protein. The techniques of rescue of the phenotype by injection of wild and moved ARN ZEB2 show that, to morphants embryos sip1b, moved proteins participate partially in the development of by-products neuraux and neurales crests. In a parallel to(at the same time as) this study, by sequencing of the exome, we identified at a patient's reached(affected) by intellectual syndromique deficiency, a transfer(transformation) of CSDE1. This gene codes a protein in 5 domains cold-shock, linking(binding) ARN and regulating the dependent translation of IRES. It is the first time when CSDE1 is involved in pathology. We show that the transfer(transformation) entraine a haploinsuffisance and deregulate the translation of ZEB2.]

En els darrers anys, la important reconversió varietal ha permès una millor qualitat, més adaptada tan a les exigències de la producció com de la distribució i del consumidor. La primera generació de milloradors van posar tot el seu èmfasi en millorar les característiques comercials de la fruita com el color, la fermesa i el sabor. Tanmateix el mercat actual exigeix altres atributs de tipus organolèptic i nutricional, addicionals als anteriors. Entendre la base genètica que controla cadascun dels caràcters determinarà la nostra capacitat per obtenir uns fruits més atractius i sans per al consumidor.A la població 'Texas' × 'Earlygold' (T×E) s'han mapat 206 gens candidats (GCs) relacionats amb l'expressió dels caràcters de qualitat de la fruita (creixement i maduració del fruit, textura, color, contingut de sucres i àcids orgànics i aroma) i 18 gens al·lergògens de presseguer i/o ametller responsables de l'aparició de reaccions al·lèrgiques. La comparació entre la posició dels GCs mapats i la dels QTLs detectats ha permès trobar algunes co-localitzacions.Addicionalment, l'anàlisi comparativa entre la seqüència dels marcadors mapats a Prunus amb el mapa de la maduixa diploide i la seqüència completa de la pomera mostra elements comuns. La presència de blocs sintènics facilitarà la transferència del coneixement genètic entre les tres espècies i, a la vegada, permetrà proposar un hipotètic genoma ancestral per la família Rosaceae. / Fruit quality is a very important trait in breeding programs of rosaceous crops. In addition to attributes such as appearance, flavour, scent and texture, breeders focus more and more on crucial aspects like nutritional quality and the absence or significant reductions of allergenic compounds for fruit health and safety. Understanding the genetic basis that controls each character determines our ability to obtain more attractive and healthy fruit to consumers.In the present study 206 candidate genes (CGs) associated with the expression of the characteristics of fruit quality (growth and fruit ripening, texture, colour, sugar content and organic acids and aroma) and 18 genes peach and / or almond allergens responsible for allergic reactions have been mapped in the Prunus reference map. The comparison between the position of the CGs and the QTLs previously detected allow us to find some co-localizations.Additionally, the comparative analysis between the sequences of molecular markers that are anchored into the Prunus and Fragaria reference maps and the Malus genome sequence shows common features. The presence of syntenic blocks facilitates the transference of genetic information between the three species and, in turn, would propose a hypothetical ancestral genome for Rosaceae family. / RESUMENEn los últimos años, la importante reconversión varietal ha permitido una mejor calidad, más adaptada tanto a las exigencias de la producción como de la distribución y del consumidor. La primera generación de mejoradores puso todo su énfasis en mejorar las características comerciales de la fruta como el color, la firmeza y el sabor. Sin embargo el mercado actual exige otros atributos de tipo organoléptico y nutricional, adicionales a los anteriores. Entender la base genética que controla cada uno de los caracteres determinará nuestra capacidad para obtener unos frutos más atractivos y sanos para el consumidor.En la población 'Texas' × 'Earlygold' (T×E) se han mapeado 206 genes candidatos (GCs) relacionados con la expresión de los caracteres de calidad de la fruta (crecimiento y maduración del fruto, textura, color, contenido de azúcares y ácidos orgánicos y aroma) y 18 genes alérgenos de melocotonero y/o almendro responsables de la aparición de reacciones alérgicas. La comparación entre la posición de los GCs mapeados y la de los QTLs detectados ha permitido encontrar algunas co-localizaciones.Adicionalmente, el análisis comparativo entre la secuencia de los marcadores mapeados a Prunus con el mapa de la fresa diploide y la secuencia completa del manzano muestra elementos comunes. La presencia de bloques sinténicos facilitará la transferencia del conocimiento genético entre las tres especies y, a la vez, permitirá proponer un hipotético genoma ancestral para la familia Rosaceae.