published_or_final_version / Biological Sciences / Doctoral / Doctor of Philosophy

Thèse doctorat : Aspects Moléculaires et Cellulaires de la Biologie : Strasbourg 1 : 2006. Thèse doctorat : Aspects Moléculaires et Cellulaires de la Biologie : M. Lomonossov - Moscou - Russie : 2006. / Thèse soutenue sur un ensemble de travaux. Thèse soutenue en co-tutelle. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 9 p.

published_or_final_version / Physiology / Doctoral / Doctor of Philosophy

Thesis (Ph.D.)--Michigan State University. Dept. of Chemistry, 2008. / Title from PDF t.p. (viewed on Mar. 30, 2009) Includes bibliographical references. Also issued in print.

Les biofilms ont longtemps été décrits comme des organisations évolutives de microorganismes, attachés à une surface et englués dans une matrice contenant, entre autre, des polysaccharides. En partant de ce constat BioFilm Control a souhaité cribler des microorganismes pour la production d’exopolysaccharides, en utilisant le BioFilm Ring Test® (BRT). Le principe repose sur la coincubation de microorganismes avec des particules magnétiques en microplaque. Les particules sont plus ou moins attirées par un aimant en fonction du stade d’organisation du biofilm. En se formant, il piège, dans sa matrice visqueuse, les particules qui perdent leur mobilité. Celle-ci est révélée par une aimantation qui provoque l’apparition d’un spot (pas de biofilm) ou non (biofilm). Une analyse d’images quantifie ce processus et permet de le standardiser. La démarche a consisté dans un premier temps à vérifier le comportement de microorganismes modèles producteurs de polysaccharides (bactéries et microalgues) avec le BRT. L’étude a été étendue au criblage d’une banque de lactobacilles. Les résultats inattendus ont orienté l’étude vers l’analyse du rôle exact des polysaccharides et plus généralement de l’implication des macromolécules dans la structuration du biofilm. Pour cela, la dégradation séquentielle de chaque famille macromoléculaire a été réalisée via des enzymes dépolymérisantes sur les biofilms de Leuconostoc mesenteroides et Bacillus sp. Au regard des résultats obtenus, l’utilisation du BRT a été étendue à la caractérisation qualitative et quantitative d’enzymes de dégradation de polysaccharides. / Biofilms were described for a long time as evolutionary structures elaborated by microorganisms, fixed on a surface and maintained in a polysaccharidic matrix. From this assessment, BioFilm Control chose to screen microorganisms for their capacity to produce exopolysaccharides (EPS), using theBioFilm Ring Test® (BRT). The principle is the co-incubation of magnetic particles with microbial culture on microplates. The mobility of particles depends on the stage of biofilm formation. During this formation, particles are trapped in the matrix and loose their mobility. Revelation is induced by magnet which causes a spot in the absence of biofilm. The pictures analysis quantifies this phenomenon and standardizes different results. This approach was realised, at first step, by the test of EPS-producing bacteria or microalgae with the BRT. The study was extended to the screening of a lactobacilli collection. Unexpected results guided the research toward the understanding of the role of macromolecules in biofilm structuring. To study their implication, sequential enzymatic degradation has been achieved for each macromolecular family of Leuconostoc mesenteroïdes and Bacillus sp. biofilms. Using the results, BRT was then appreciated as a suitable method to detect and quantify polysaccharide degrading enzymes.

Tsang Wai Kai, Paul. / "July 1999." / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 1999. / Includes bibliographical references (p. 133-157). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Mode of access: World Wide Web. / Abstracts in English and Chinese.

No description available.

Phenylketonuria (PKU) and related forms of non-PKU hyperphenylalaninemias (HPA) result from deficiencies in phenylalanine hydroxylase (PAH), the hepatic enzyme that catalyses the conversion of phenylalanine (phe) to tyrosine (tyr). Patients are characterised by a metabolic phenotype comprising elevated levels of phe and some of its metabolites, notably phenyllactate (PLA), phenylacetate (PAA) and phenylpyruvate (PPA), in both tissue and body fluids. Treatment from birth with low-phe diet largely prevents the severe mental retardation that is its major consequence. / Mechanisms underlying the pathophysiology of PKU are still not fully understood; to this end, the availability of an orthologous animal model is relevant. A number of N-ethyl-N-nitrosourea (ENU) mutagenized mouse strains have become available. I report a new heteorallelic strain, developed by crossing female ENU1 (with mild non-PKU HPA) with a male ENU2/+ carrier of a 'severe' PKU-causing allele. I describe the new hybrid ENU1/2 strain and compare it with control (BTBR/Pas), ENU1, ENU2 and the heterozygous counterparts. The ENU1, ENU1/2 and ENU2 strains display mild, moderate and severe phenotypes, respectively, relative to the control and heterozygous counterparts. / I describe a novel method using negative ion chemical ionization gas chromatography/mass spectrometry (NICI-GC/MS) to measure the concentration of PLA, PAA and PPA in the brain of normal and mutant mice. Although elevated moderately in HPA and more so in PKU mice, concentrations of these metabolites are not sufficient to explain impaired brain function; however phe is present in brain at levels associated with harm. / Finally, I describe a new modality for treatment of HPA, compatible with better human compliance: it involves enzyme substitution with non-absorbable and protected phenylalanine ammonia lyase (PAL) in the intestinal lumen, to convert L-phenylalanine to the harmless metabolites (trans-cinnamic acid and trace ammonia). PAL, taken orally, substitutes for the deficient PAH enzyme and depletes body pools of excess phe. I describe an efficient recombinant approach to produce PAL enzyme. I also provide proofs of both pharmacologic and physiologic principles by testing PAL in the orthologous mutant mouse strains with HPA. The findings encourage further development of PAL for oral use as an ancillary treatment of human PKU.

Thesis (Ph. D.)--University of Washington, 2005. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 155-168).

Le remodelage vasculaire est un processus pathologique responsable du développement de la maladie coronarienne, de la resténose intra-stent et de l'échec des greffes de pontage coronarien. Il se caractérise par un épaississement de la paroi des vaisseaux, dû à une prolifération excessive des cellules musculaires lisses vasculaires (CMVL) résidentes, induisant une réduction du flux sanguin dans les artères et conduits qui alimentent le cœur et augmentent le risque d'infarctus du myocarde. Ce phénotype anormal des CMVL est gouverné par la régulation réciproque des changements métaboliques (effet Warburg, synthèse accrue de lipides) et la reprogrammation épigénétique, mécanismes partagés avec les cellules cancéreuses. Dans la pathologie, les CMVL normalement quiescentes, acquièrent un phénotype synthétique caractérisé par une diminution de l'expression des marqueurs contractiles et par l'augmentation concomitante de l'expression de gènes impliqués, entre autres, dans la prolifération, la migration et la production de matrice extracellulaire, contribuant activement au remodelage vasculaire. L'enzyme nucléo-cytoplasmique ATP citrate lyase (ACLY) a récemment émergé comme un acteur majeur et une nouvelle cible thérapeutique favorisant l'effet Warburg, la synthèse de lipides et la reprogrammation épigénétique des cellules cancéreuses. ACLY génère de l'acétyl-CoA à partir du citrate dérivé des mitochondries, produit à partir du glucose et est considérée comme la source majeure d'acétyl-CoA pour la synthèse de lipides et l'acétylation globale des histones (favorisant l'expression des gènes). Son expression et son activation sont augmentées dans de nombreux cancers et associées avec un mauvais pronostic. Cependant, son implication dans le remodelage vasculaire coronarien est inconnue. Dans notre étude nous avons mis en évidence que la protéine ACLY est surexprimée et suractivée dans les CMVL d'artères coronariennes isolées de patients avec syndrome coronarien (SC) comparativement à des CMVL isolées de patients témoins. L'originalité de notre étude réside dans le fait qu'ACLY se retrouve au croisement des processus bioénergétiques et épigénétiques connus pour favoriser le profil pro-prolifératif des CMVL-SC. En effet, nous démontrons qu'en soutenant la production d'acétyl-CoA, ACLY participe au maintien de l'effet Warburg et de l'expression de gènes pro-prolifératifs via l'acétylation des histones. Dans les cellules cancéreuses, il a déjà été démontré qu'ACLY se localise à la fois dans le cytoplasme et le noyau pour réguler l'état métabolique cellulaire ainsi que l'acétylation des histones, affectant l'activité de nombreux facteurs de transcription. Ainsi, cibler l'ATP-citrate lyase en tant que régulateur critique de l'activité proliférative et métabolique des cellules peut être considéré comme un mécanisme essentiel de l'activité et de la viabilité cellulaire. Nous montrons que la réduction de l'expression d'ACLY affecte principalement un certain nombre de gènes impliqués dans la prolifération cellulaire des CMVL, dont l'expression est contrôlée par le facteur de transcription FOXM1, et est associée à une amélioration du métabolisme cellulaire et protège contre le remodelage vasculaire in vivo. Les effets de l'inhibition génétique et pharmacologique d'ACLY sur nos modèles précliniques (animaux et culture de tissu humain) suggèrent qu'ACLY représente une cible thérapeutique pour entraver l'état pro-prolifératif des CMVL contribuant au développement du remodelage vasculaire dans la maladie coronarienne et les pathologies associées (resténose intra-stent et échec des greffes coronariennes).