Les lamines sont le principal composant du nucléosquelette. Elles sont principalement localisées à l’enveloppe nucléaire, où elles interagissent avec la membrane nucléaire interne, les protéines associées à la chromatine ainsi qu’avec des modulateurs de la signalisation cellulaire. Le gène LMNA code pour la prélamine A et la lamine C. La région C-terminale de la prélamine A est prédite pour être désordonnée et est la cible de plusieurs événements de maturation. En effet, la protéine est farnésylée, coupée, carboxyméthylée, puis coupée à nouveau ; perdant finalement son groupement farnésyl. Un mutant de cette protéine, dont 50 acides aminés sont manquants, est responsable du syndrome d’Huchtinson-Gilford, appelé progéria (Eriksson et al., 2003). Chez ce mutant, appelé progérine, le site de coupure finale est absent et la protéine reste constitutivement farnésylée. La lamine A est connue pour interagir avec la protéine de la membrane nucléaire interne, l’émerine. L’absence d’émerine est responsable de la dystrophie musculaire d’Emery Dreifuss. L’émerine contient un LEM, suivi d’une région prédite comme désordonnée, essentielle pour l’auto-assemblage de l’émerine (Berk et al., 2014). L’oligomérisation de l’émerine régule ses interactions avec plusieurs partenaires à la membrane nucléaire interne et à la chromatine. Nous avions auparavant démontré que la région nucléoplasmique de l’émerine peut s’auto-associer pour former des filaments in vitro (Herrada et al., 2015) et nous avons récemment révélé que ces filaments sont capables d’interagir directement avec la queue de la lamine A (Samson et al., 2018). Ici, je me suis intéressé à l’analyse structurale des régions prédites comme désordonnées chez (1) l’émerine (2) la prélamine A. Dans le cas de l’émerine, j’ai analysé la conformation de la région nucléoplasmique d’émerine avant et après auto-assemblage, en travaillant avec l’émerine sauvage et plusieurs mutants entraînant des myopathies. J’ai montré que deux fragments de l’émerine 1-187 et 67-221 peuvent polymériser, tandis que leur région commune 67-187, reste toujours monomérique dans nos conditions (Samson et al., 2018). Nous avons aussi montré que le domaine LEM est au moins partiellement déplié au cours de l’assemblage de la région 1-187. J’ai également attribué les signaux RMN de la région désordonnée 67-170, dans le but d’étudier par la suite l’impact des phosphorylations de cette région sur la structure de l’émerine et sur ses propriétés d’auto-assemblage (Samson et al., 2016). Dans le cas de la lamine A, j’ai étudié la région C-terminale de la prélamine A, prédite comme dépliée et qui est le siège de nombreuses modifications post-traductionnelles. J’ai attribué les signaux RMN du peptide prélamine A ainsi que de son mutant progérine (Celli et al., 2018). J’ai montré que ces deux peptides sont en effet déplés et possèdent une hélice  transitoire très conservée. Je propose cette hélice comme site de liaison pour un partenaire encore non identifié. J’ai également démontré que le peptide prélamine A possède une tendance à s’auto-assembler. Cependant, la prélamine A et le peptide progérine sauvages et farnésylés, n’interagissent pas avec le domaine IgFold de la lamine A ni avec BAF, deux domaines associés avec la progéria. J’ai étudié par la suite les interactions de ces peptides avec deux autres partenaires associés à la progéria : la protéine de la membrane nucléaire interne SUN1 et la protéine associée à la chromatine RBBP4. SUN1 est également intrinsèquement désordonnée et très peu soluble dans nos conditions. Les résultats montrent que le peptide prélamine A ne lie pas RBBP4 mais pourrait avoir besoin de la partie C-terminale qui la précède. Cependant, RBBP4 lie directement le partenaire de la lamine BAF. Sur les bases de ces résultats, je propose une série d’expériences pour identifier les détails moléculaires des interactions entre la queue C-terminale de la lamine A, BAF et RBBP4. / Lamins are the main components of the nucleoskeleton. They are primarily located at the nuclear envelope, where they interact with inner nuclear membrane proteins, chromatin-associated proteins and cell signaling modulators. The LMNA gene codes for prelamin A and lamin C. The C-terminal region of prelamin A is predicted to be unfolded and is the target of several maturation events. Indeed, the protein is farnesylated, cleaved, carboxymethylated and cleaved again; losing eventually its farnesyl group. A mutant of this protein, lacking 50 amino acids, is responsible for the Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome (Eriksson et al., Nature 2003). In this mutant, called progerin, the final cleavage site is absent and the protein stays constitutively farnesylated. Lamin A is reported to interact with the inner nuclear membrane protein emerin. Lack of emerin is responsible for Emery Dreifuss Muscular Dystrophy. Emerin contains a folded LEM domain, followed by a region that is predicted to be disordered and is essential for emerin self-assembly (Berk et al., 2014). Emerin oligomerization regulates its interaction with several partners at the inner nuclear membrane and at the chromatin. We previously showed that the nucleoplasmic region of emerin can self-assemble to form curvilinear filaments in vitro (Herrada et al., 2015) and we recently revealed that these filaments are able to directly bind to the lamin A tail (Samson et al., 2018).Here I focused on the structural analysis of regions that are predicted to be unfolded in (1) emerin, (2) prelamin A. In the case of emerin, I analysed the conformation of the nucleoplasmic region of emerin before and after self-assembly, working on wild-type emerin as well as several mutants causing myopathies. I showed that the two fragments of emerin 1-187 and 67-221 were able to self-assemble, whereas their common region, 67-187, is always a monomer in our conditions (Samson et al., 2018). I also revealed that the LEM domain is at least partially unfolded during self-assembly of region 1-187, as a mutant with a destabilized LEM domain self-assembles faster and a mutant with a LEM domain locked in its folded conformation cannot self-assemble (Samson et al., 2017). I also assigned all the NMR signals of the unfolded region 67-170, in order to further study by NMR the impact of phosphorylation of this region on emerin structure and self-assembly properties (Samson et al., 2016). In the case of lamin A, I studied the C-terminal region of prelamin A that is predicted as unfolded and is heavily post-translationally modified. I assigned the NMR signals of this prelamin A peptide as well as its mutant peptide corresponding to the progerin sequence (Celli et al., 2018). I showed that both peptides are indeed unstructured and exhibit a partially populated  helix that has a highly conserved sequence. I propose that this helix is a binding site for a yet unidentified partner. I also revealed that the prelamin A peptide has a tendency to self-assemble. However, the monomeric prelamin A and progerin peptides, wild-type as well as farnesylated, do not interact with the immunoglobulin-like domain of lamin A/C and with BAF, two domains associated with progeria. Then, I investigated the interactions mediated by these peptides and two other important partners associated to progeria: the inner nuclear membrane SUN1 and the chromatin-associated protein RBBP4. However, SUN1 is also intrinsically disordered and poorly soluble in our conditions. First results showed that the prelamin peptide does not bind to RBBP4 but might need the remaining part of the lamin A tail for this interaction. However, RBBP4 directly binds to the lamin partner BAF. Based on my results, I propose a set of experiments to identify the molecular details of the interactions between the lamin A tail, BAF and RBBP4.

La forme du noyau peut varier significativement au cours du développement ou lors de processus pathologiques en raison des forces mécaniques émanant du microenvironnement ou générées par le cytosquelette. L’impact de la morphologie nucléaire sur la machinerie transcriptionnelle n’est cependant pas connu. En utilisant plusieurs approches afin de manipuler la morphologie nucléaire, nous avons observé que des changements de forme de l’enveloppe nucléaire régulent l’activité de AP1 et TEAD. Nous avons montré que l’aplatissement du noyau augmente la phosphorylation de c-Jun et la translocation de YAP, conduisant à une augmentation de la transcription des gènes cibles de AP1 et TEAD. Nous avons également observé que l’aplatissement du noyau se produit au cours du cycle cellulaire et favorise la prolifération via l’activation de TEAD et AP1 qui stimulent la progression de la phase G1 à la phase S. / .The shape of the cell nucleus can vary considerably during developmental and pathological processes as a consequence of the mechanical forces emanating from the microenvironment or generated by the cytoskeleton. However the impact of nuclear morphology on the transcriptional machinery is not known. Using a combination of tools to manipulate the nuclear morphology, we observed that changes in nuclear shape regulate the activity of AP1 and TEAD. We showed that nuclear flattening increases c-Jun phosphorylation and YAP nuclear translocation, leading to transcriptional induction of AP1 and TEAD-target genes. Surprisingly, we found that nuclear compression is necessary and sufficient to mediate c-Jun and YAP activation in response to cell- generated contractility or cell spreading. We additionally observed that nuclear flattening occurs during the cell cycle and promotes proliferation via TEAD and AP1- dependent G1 to S progression.

Le virus de l’immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1) infecte et se réplique dans les cellules du système immunitaire. À sa sortie de la cellule, le virus s’enveloppe d’une partie de la membrane cellulaire et acquiert alors certaines des protéines membranaires de la cellule hôte. C’est le cas de la protéine HLA-DR du complexe majeur d’histocompatibilité de classe II (CMH-II) nécessaire à la présentation antigénique. Son incorporation par le virus augmente le potentiel infectieux et contribue à la persistance du virus. Vpu est une protéine du VIH-1 qui contribue au bourgeonnement viral. Une étude récente a montré que Vpu pourrait diminuer l’expression de HLA-DR mature à la surface des cellules infectées. Toutefois, il est aussi reconnu que Vpu module l’acquisition de HLA-DR mature par le VIH-1. Ces résultats pouvaient être expliqués par un contrôle de la localisation intracellulaire de HLA-DR et/ou des protéines structurales du VIH-1 par Vpu. En somme, Vpu pourrait favoriser les interactions spécifiques entre HLA-DR mature et le VIH-1 tout en diminuant l’expression générale de HLA-DR mature à la surface de la cellule. Nous avons souhaité confirmer ce double rôle de Vpu qui est important dans la pathogénèse du virus puisqu’il bénéficie ainsi des avantages de l’incorporation du HLA-DR mature tout en court-circuitant son rôle dans la réponse antigénique normale. Il est également admis que le virus bourgeonne à partir des microdomaines (radeaux lipidiques) de la cellule hôte. Ces régions de la membrane sont riches en cholestérol et constituent le lieu d’expression préférentiel des molécules de HLA-DR mature. Lors d’un traitement avec de la Simvastatin™, les radeaux lipidiques sont affectés car cette drogue inhibe la synthèse du cholestérol et de surcroit, diminue l’expression de HLA-DR mature à la surface cellulaire. L’usage de la Simvastatin™ nous a renseigné sur l’endroit où le virion pouvait interagir et éventuellement incorporer la molécule de l’hôte HLA-DR dans son enveloppe. Ce projet de recherche à permis de caractériser les interactions entre Vpu et HLA-DR et ainsi de mieux comprendre les mécanismes par lesquels Vpu module à la fois l’expression de HLA-DR à la surface des cellules infectées ainsi que son incorporation sur les virions. Les études conduites en microscopie confocale par co-marquage fluorescent de Vpu et HLA-DR ont conduit à la mise en évidence de l’existence d’une interaction entre Vpu et HLA-DR au sein de la cellule infectée. Les mesures de l’expression de HLA-DR à la surface de cellules infectées et de son incorporation à la surface des virions à l’aide des techniques de cytométrie en flux et d’immunocapture ont également permis de confirmer la modulation de l’expression de HLA-DR par Vpu. Enfin, le traitement des cellules infectées avec la Simvastatin™ nous a permis d’émettre l’hypothèse que l’acquisition de HLA-DR s’effectuait à une étape antérieure au bourgeonnement viral. Pour finir, nous avons tenté de corréler les différences observées dans la pathogénèse de certains sous-types viraux avec la variabilité de la séquence de Vpu entre ceux-ci, en lien avec une différence de localisation subcellulaire de Vpu. Les études conduites dans le cadre de mon projet de maîtrise ont contribués à une meilleure compréhension des mécanismes d’acquisition des molécules de l’hôte et de leur possible répercussion sur la pathogénèse du VIH-1 par différents sous-types viraux. Elles renseignent également de manière substantielle sur le rôle de Vpu, protéine dont le rôle est demeuré relativement méconnu dans la pathogénèse du VIH-1 ainsi que sur les mécanismes d’acquisition des molécules de l’hôte par le VIH-1. Les résultats présentés dans ce mémoire devraient susciter un regain d’intérêt pour cette protéine ainsi que pour les mécanismes d’incorporation des molécules de l’hôte par le VIH-1. / The type-1 human immunodeficiency virus (HIV-1) infects and replicates itself in the immune system cells. When it buds out, the virus covers itself with a part of the plasma membrane and then acquires some of the host membrane proteins. It is the case for the HLA-DR protein from the major histocompatibility complex class II (MHC-II) necessary for antigen presentation. Its viral incorporation increases the infectious potential and contributes to viral persistence. Vpu is an HIV-1 protein which contributes to the viral budding process. A recent study showed that Vpu could decrease the mature HLA-DR expression at the infected cell surface. Nevertheless, it is also known that Vpu modulates the mature HLA-DR acquisition by HIV-1. Those results could be explained by a control of the intracellular localization of HLA-DR and/or some HIV-1 structural protein by Vpu. In summary, Vpu could promote specific interactions between mature HLA-DR and HIV-1 while decreasing the general expression of mature HLA-DR at the cell surface. We wished to confirm the dual role of Vpu which is important in the viral pathogenesis by getting the mature HLA-DR incorporation advantages while short-circuiting its role in the normal antigen response. It is also accepted that the virus buds out from the infected cell lipid raft. These region are highly enriched with cholesterol and the preferential expression location of mature HLA-DR. With a Simvastatin™ treatment, the lipid raft are disrupt because this drug inhibit the synthesis of cholesterol, therefore down-modulating the mature HLA-DR expression at the cell surface. Using Simvastatin™ inform us on where the virus could possibly acquire the mature host molecule HLA-DR in its envelop. This research project allowed us to characterise the possible interactions between Vpu and HLA-DR that led to a better understanding of the mechanism by which Vpu modulates HLA-DR at the infected cell surface and its viral incorporation. The study conducted by confocal microscopy using multiple fluorescent tagging of Vpu and HLA-DR has led to the evidence of an interaction between Vpu and mature HLA-DR in an infected cell. The measurement of the cell surface expression of HLA-DR and its viral incorporation by flow cytometer and immunocapture techniques also allowed the confirmation of the Vpu modulation on HLA-DR expression. Finally, the Simvastatin™ treatment on infected cells allowed us to hypothesis that the mature HLA-DR acquisition was done at an earlier stage that the viral budding. To conclude, we also attempted to correlate the difference in the pathogenesis of some HIV-1 subtype with the sequence variability of Vpu between them: a link with a different subcellular localization of Vpu. The studies that have been performed in order to complete my master diploma have contributed to a better understanding of the acquisition mechanism of certain host molecules and their impact on different sub-types of HIV-1 pathogenesis. They also give substantial information on the roles of Vpu, a virus-encoded protein whose involvement in HIV-1 pathogenesis remains to be defined and on the acquisition mechanism of some host molecule by HIV-1. The results presented in this thesis will probably arouse an interest renewal for this protein and for the host molecule incorporation mechanism used by HIV-1.

Le but de cette thèse a été de fabriquer des réseaux de nanofils et de nanotubes de l'oxyde de zinc (ZnO) de dimensions contrôlées en utilisant la méthode de réduction électrochimique de l'oxygène moléculaire. Plusieurs approches concernant le contrôle des dimensions de ces nanofils ont été investiguées. Des réseaux formés de nanofils de ZnO ont été obtenus dans une large gamme de diamètre (25-500 nm), de longueur (0,25-10 µm) et de densité (1x108-8x109 nanofils/cm2). Après l'étude du mécanisme de formation des nanofils, nous avons proposé une nouvelle méthode pour obtenir des réseaux de nanotubes de ZnO par dissolution des coeurs des nanofils. Les dimensions des réseaux de nanotubes ont été contrôlées en contrôlant celles des nanofils lors de la première étape d'électrodépôt. Nous avons aussi montré que les épaisseurs des parois de ces nanotubes peuvent aisément être contrôlées par l'ajout d'une troisième étape d'électrodépôt. Les propriétés optiques, électriques et structurales des nanofils et des nanotubes de différentes dimensions, obtenus avec différents conditions de dépôt ont été étudiées dans cette thèse. Finalement, des cellules ETA, constituées de ZnO/CdSe/CuSCN, ont été étudiées en utilisant les réseaux obtenus. Les effets de la morphologie et des dimensions des nanofils et nanotubes sur la diffusion de la lumière et la performance électronique des dispositifs ont été étudiés. Cela nous a permis de mieux comprendre les mécanismes optiques et électroniques impliqués dans ce type de cellule solaire ouvrant de nombreuses possibilités pour améliorer leur performance

En informatique, les images sont numériques et donc composées de pixels en 2D et de voxels en 3D. Dans une scène virtuelle 3D, il est impossible de manipuler directement les objets comme des ensembles de voxels en raison du trop gros volume de données. Les objets sont alors polyédrisés, c'est-à-dire remplacés par une collection de facettes. Pour ce faire, il est primordial de savoir décider si un sous-ensemble de voxels peut être transformé en une facette dans la représentation polyédrique. Ce problème est appelé reconnaissance de plans discrets. Pour le résoudre, nous mettons en place un nouvel algorithme spécialement adapté pour les ensembles de voxels denses dans une boite englobante. Notre méthode atteint une complexité quasi-linéaire dans ce cas et s'avère efficace en pratique. En parallèle, nous nous intéressons à un problème algorithmique annexe intervenant dans notre méthode de reconnaissance de plans discrets. Il s'agit de calculer les deux enveloppes convexes des points de Z2 contenus dans un domaine vertical borné et situés de part et d'autre d'une droite quelconque. Nous proposons une méthode de complexité optimale et adaptative pour calculer ces enveloppes convexes. Nous présentons le problème de manière détournée : déterminer le nombre rationnel à dénominateur borné qui approxime au mieux un nombre réel donné. Nous établissons le lien entre ce problème numérique et son interprétation géométrique dans le plan. Enfin, nous proposons indépendamment un nouvel algorithme pour calculer l'épaisseur d'un ensemble de points dans le réseau Zd. Notre méthode est optimale en 2D et gloutonne mais efficace en dimension supérieure

Ce travail a confirmé le rôle protecteur de certains anticorps neutralisants dans la TME du VIH-1, a permis de suggérer que certaines souches seraient de bons indicateurs d’anticorps neutralisants associés à la protection, et a confirmé le rôle de la région V2 de l’enveloppe virale en tant que cible des anticorps neutralisants. Les caractéristiques moléculaires des virus transmis dans le contexte de la TME confortent les données en faveur de la transmission à l’enfant d’une population virale restreinte génétiquement. Une gp 120 plus compacte et une moindre glycosylation ne sont pas des caractéristiques des virus transmis de la mère à l’enfant. Cependant, deux sites de N-glycosylation semblent être sélectionnés chez les virus transmis. L’identification de deux cas de TME liés à des variants issus de recombinaisons entre variants maternels a confirmé la présence d’un « hot spot » dans la région C2 du gène env, et a révélé pour la première fois un second « hot spot » dans la région C3. / A lower risk of MTCT was associated with higher NAb titers against the CRF01_AE strain, MBA, in Thailand. The results suggest that some primary isolates may be useful indicators for identifying protective antibodies, and confirm the role of the V2 region in neutralization. We found that only viruses of a restricted subset were transmitted to the infant. We did not find that shorter gp120 or fewer PNGS were characteristics of viruses transmitted from mother to infant. However, a limited number of PNGS, particularly at positions N301 and N384, may confer an advantage on the virus to be transmitted. Moreover, we identified two cases that suggest that recombination probably contributed to adaptation of HIV-1 to its environment to be successfully transmitted from mothers to their infants. In addition, our data allow both to confirm, in natural in vivo conditions, a hot spot for recombination in the C2 region of HIV-1 envelope gene, and to suggest another hot spot in the C3 region.

La pauvreté est souvent mise en exergue pour expliquer la présence des enfants dans les rues des pays pauvres. Cependant, le problème est plus complexe. En effet, certains enfants, bien qu’ayant la possibilité de vivre à l’abri du besoin préfèrent vivre dans la rue malgré l’hostilité de ce milieu. Aussi, de par la dimension culturelle, leur présence dans la rue semble incohérente en Afrique subsaharienne, car l’enfant « seul » n’existe pas, ce dernier appartient au groupe et non à ses seuls géniteurs.Comment alors expliquer cette présence ? Face à ce problème nous avons avancé les hypothèses suivantes :1) « L’enfant de la rue » serait dans la rue à cause d’une situation d’impasse familiale. 2) « L’enfant de la rue » adopterait des conduites paradoxales, qui atteignent ses enveloppes corporelles, pour survivre dans le milieu hostile de la rue. Notre investigation s’est déroulée au Gabon en deux temps. La première fait partie d’une plus large étude (UNICEF), nous avons administré 300 questionnaires auprès des enfants et rencontré 9 familles. Lors de la seconde, nous avons mené des entretiens et observations auprès de 25 enfants.L’analyse s’est effectuée en deux temps :- Premièrement nous avons décrit ces phénomènes, dressé un portrait de ces enfants, et établi leurs profils ainsi ceux de leur famille, avec l’aide d’une analyse de contenus (logiciel Nvivo).- Deuxièmement, nous avons montré à partir de quatre cas cliniques la difficulté qu’a l’enfant de s’autonomiser face à une famille/culture devenue « hybride ». Nos hypothèses se vérifient avec l’établissement de différents profils cliniques (l’enfant « aliéné », « pacificateur », «sans enveloppe psychique» …) qui décrivent l’impasse et la précarité psychique, ainsi que la constitution d’une « seconde peau-maison » en guise de peau psychique. Cette étude permet d’envisager la mise en place de nouveaux dispositifs où les liens « enfant-famille-professionnel » pourraient trouver un ajustement face à l’incohérence des modèles culturels. / Poverty is often highlighted to explain the presence of children in the streets of poor countries. However, the problem is way more complex. Indeed, some children, even if they don’t have to, prefer to live in the streets despite the hostility of this environment. Furthermore, according to the cultural dimension, their presence in the streets seems incoherent in Sub-SaharanAfrica, because the child “alone” doesn’t exist, he is part of a group, other than his immediate family. How can this presence be explained, then? In order to face this problem we formulated the following hypotheses.1) The “street child” would be in the streets because of a family impasse. 2) The “street child” would adopt paradoxical behaviors that reach their body envelopes in order to survive the hostilityof the environment. Our research took place in Gabon in two stages. The first one is part of a larger study (UNICEF), we administered 300 questionnaires to children and met with 9 families. During the second one, we conducted interviews and observations with 25 children.The analysis was executed in two times:- Firstly, we described these phenomena, we created a portrait of these children, and established their profiles and those of their families by means of a content analysis (Nvivo software)- Secondly, we demonstrated, based on four clinical cases, the child’s difficulty to become autonomous when confronted with a family/culture that’s turned “hybrid”.Our hypotheses are verified with the establishment of different clinical profiles (the “alienated” child, the “pacemaker”,“without psychic envelope”…) that describe an impasse and a psychic precariousness, as well as the construction of a “homesecondskin” as a way of psychic skin. This study allows to contemplate the establishment of new measures where the link “child-family-professional” could find an adjustment when confronted with the incoherence of cultural models.

De nombreuses études montrent un rôle important de l'architecture du noyau sur la stabilité du génome. Les lamines sont les constituants majeurs de l’enveloppe nucléaire et sont impliquées dans de nombreux processus, notamment, la régulation génique, la réplication et le maintien de la structure du noyau. Il en existe 2 types, les lamines A/C et les lamines B. Certaines mutations des lamines A/C sont à l’origine de syndromes progéroïdes, classés jusqu’à présents en deux catégories : ceux associés à une dérégulation des lamines (laminopathies) et ceux associés à un défaut de réparation de l’ADN, dont l’Ataxie Télangiectasie (A-T). Il est proposé que le vieillissement prématuré observé dans les laminopathies est dû à un défaut de réparation de l’ADN, qui serait alors la voie commune d’induction de sénescence des syndromes progéroïdes. Ceci est appuyé par le fait que de plus en plus de données associent les mutations des lamines A/C à des défauts de réparation de l’ADN. La mise en évidence, par notre laboratoire d’une accumulation de lamine B1 dans A-T et dans deux autres syndromes progéroïdes, pose la question de l’impact de la surexpression de la lamine B1 sur la réparation de l’ADN, d’autant plus que de plus en plus de données associent une augmentation de la lamine B1 à de nombreux cancers, bien que le mécanisme moléculaire ne soit pas connu. Au cours de ma thèse, j’ai donc pu montrer, notamment à l’aide de substrats intra-Chromosomiques, qu’une surexpression de lamine B1 entraînait un défaut de réparation des cassures double-Brin par NHEJ associé à un défaut de recrutement de 53BP1 à la cassure. La mise en évidence d’une interaction entre 53BP1 et la lamine B1, rompue après dommages permet de suggérer un nouveau rôle de la lamine B1 comme réservoir de 53BP1, régulant son recrutement aux cassures. De plus, d’autres résultats suggèrent que la lamine B1 agirait également au niveau de la signalisation du dommage en altérant l’activation d’ATM par un mécanisme qu’il reste à caractériser. L’ensemble de ces résultats montrent un nouveau rôle très important de la lamine B1 dans la signalisation des dommages et la régulation du recrutement des protéines de réparation, ouvrant la voie à une meilleure compréhension de l’implication de la lamine B1 dans la sénescence et le cancer. / Many studies show an important role of nuclear shape on genome stability. Lamins are the major components of the nuclear envelope and are implicated in numerous processes like gene regulation, DNA replication and the maintenance of nuclear structure. There are 2 types of lamins : lamin A/C and lamin B. Some mutations of lamin A/C cause progeroid syndromes, which are classified untill now in two categories : those due to lamins deregulation and those due to DNA repair defects, including Ataxia Telangiectasia (A-T). Accelerated aging observed in laminopathies is proposed to be due to a DNA repair defect, which would be the common pathway leading to senescence in progeroid syndromes. This is supported by many data linking lamin A mutations to DNA repair defects. Our laboratory reported that lamin B1 accumulates in A-T and Fanconi and another study showed also an accumulation in Werner syndrome, which is another progeroïd syndrome. This discovery raises a question about the impact of lamin B1 overexpression on DNA repair, especially as more and more data show an increase of lamin B1 in several cancers, although the molecular mechanism is still unclear. During my thesis, I showed, in particular with intrachromosomal substrates, that lamin B1 overexpression leads to an NHEJ double-Strand break (DSB) repair defect associated with a defect of 53BP1 recruitment to the break. The discovery of an interaction between 53BP1 and lamin B1, which is broken after damage, suggests a new role of lamin B1 as a « reservoir » of 53BP1, regulating its recruitment to the break. In addition, we obtained results suggesting that lamin B1 could also act in the DSB signalisation pathway by affecting ATM activation through a mechanism that we still have to characterize.All together, these datas show a new important role of lamin B1 in DSB signalisation and in the regulation of the recruitment of repair proteins, paving the way to a better understanding of the implication of lamin B1 in senescence and cancer.

Nous déterminons d’abord l’impact d’un plan infini réfléchissant sur l’espace occupé par une marche brownienne bidimensionnelle à un temps fixé, que nous caractérisons par le périmètre moyen de son enveloppe convexe (plus petit polygone convexe contenant toute la trajectoire). Nous déterminons également la longueur moyenne de la portion du plan visitée par le marcheur, et la probabilité de survie d’un marcheur brownien dans un secteur angulaire absorbant.Nous étudions ensuite le temps mis par un marcheur sur réseau pour visiter tous les sites d’un volume, ou une partie d’entre eux. Nous calculons la moyenne de ce temps, dit de couverture, à une dimension pour une marche aléatoire persistante. Nous déterminons également la distribution du temps de couverture et d’autres observables assimilées pour la classe des processus non compacts, qui décrivent un large spectre de recherches aléatoires.Dans un troisième temps, nous calculons et analysons la probabilité de sortie conditionnelle d’un marcheur brownien évoluant dans un intervalle se dilatant ou se contractant à vitesse constante.Enfin, nous étudions plusieurs aspects du modèle du marcheur aléatoire “affamé”, qui meurt si les visites de nouveaux sites, grâce auxquelles il engrange des ressources, ne sont pas suffisamment regulières. Nous en proposons un traitement de type champ moyen à deux dimensions, puis nous déterminons l’impact de la régénération des ressources sur les propriétés de survie du marcheur. Nous considérons finalement un modèle d’exploitation de parcelles de nourriture prenant explicitement en compte le mouvement du marcheur, qui se ramène de manière naturelle au modèle du marcheur aléatoire affamé. / We first determine the impact of an infinite reflecting wall on the space occupied by a planar Brownian motion at a fixed observation time. We characterize it by the mean perimeter of its convex hull, defined as the minimal convex polygon enclosing the whole trajectory. We also determine the mean length of the visited portion of the wall, and the survival probability of a Brownian walker in an absorbing wedge.We then study the time needed for a lattice random walker to visit every site of a confined volume, or a fraction of them. We calculate the mean value of this so-called cover time in one dimension for a persistant random walk. We also determine the distribution of the cover time and related observables for the class of non compact processes, which describes a wide range of random searches.After that, we calculate and analyze the splitting probability of a one-dimensional Brownian walker evolving in an expanding or contracting interval.Last, we study several aspects of the model of starving random walk, where the walker starves if its visits to new sites, from which it collects resources, are not regular enough. We develop a mean-field treatment of this model in two dimensions, then determine the impact of regeneration of resources on the survival properties of the walker. We finally consider a model of exploitation of food patches taking explicitly into account the displacement of the walker in the patches, which can be mapped onto the starving random walk model.

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