Le travail de notre thèse porte sur le comportement des matériaux magnétiques doux soumis à des variations 2D quelconques du vecteur induction magnétique dans le plan de la tôle. De telles conditions apparaissent par exemple dans les machines électriques tournantes ou les transformateurs triphasés. Les travaux précédents ont été limités à des inductions de formes simples (cercles ou ellipses parcourues à vitesse angulaire constante), qui ne permettent pas de décrire de manière complète le comportement des matériaux. Dans un premier temps nous avons dû élaborer un outil de caractérisation magnétique complète en 2D. Nous avons équipé les deux RSST du LEG d'un système de pilotage informatisé. La précision et la stabilité des mesures ont été nettement améliorées, tout en élargissant l'intervalle des fréquences. Son asservissement numérique a permis l'obtention pour la première fois de formes d'onde 2D complexes de l'induction. Finalement le banc de mesures a été entièrement automatisé. Par la suite cet outil nous a permis l'étude de plusieurs matériaux magnétiques doux, tels que le FeNi, le FeCo et le FeSi NO. - D'abord ces trois matériaux ont été soumis à des inductions circulaires. Nous avons étudié le comportement en fonction du niveau de l'induction et de la fréquence et le comportement réversible, qui permet la mise en évidence de Panisotropie. Le FeNi a permis d'obtenir la courbe complète et atypique des pertes en fonction du niveau d'induction en champ tournant et de valider un modèle de prédiction de celles-ci. Le comportement vectoriel de la loi B(H) dans ce matériau a été également analysé et une tentative de modélisation de l'évolution du champ magnétique a été proposée. - Ensuite nous avons étendu notre étude aux formes d'onde observées dans un moteur asynchrone triphasé. Nous avons testé une méthode de calcul approchée pour les pertes 2D. Finalement, nous avons mis en évidence l'importance de la dérivé temporelle du vecteur induction sur le comportement magnétique et les pertes.

La variabilité interne (VI) est une propriété des systèmes chaotiques qui fait que des simulations numériques lancées de conditions initiales différant même de façon minime entre elles, vont éventuellement diverger dans le temps. Des études antérieures ont montré que la VI d'un modèle régional du climat (MRC) avait un caractère épisodique dépendant des conditions synoptiques du moment. Ce projet a pour but principal de vérifier l'hypothèse selon laquelle les maxima notés dans la variation temporelle de la VI sont dus à la croissance rapide des perturbations développées dans des régions atmosphériques dynamiquement instables. L'élément déclencheur est représenté par des instabilités hydrodynamiques résultant de conversions barocline ou barotrope d'énergie. Pour décrire l'espace instable des perturbations, nous avons fait appel à la technique des vecteurs singuliers (VS). Un ensemble de 21 simulations qui diffèrent seulement dans les conditions initiales a été réalisé sur le continent nord-américain et la VI a été exprimée en termes d'énergie totale des perturbations par rapport à une simulation de référence. Plusieurs séries de VS ont été calculées pour trouver les perturbations avec la plus rapide croissance linéaire par rapport à la norme de l'énergie totale sur une période de 36 heures. L'analyse de la variation totale en 36 heures a montré que la croissance associée au maximum principal de VI était expliquée dans une proportion de 73% par les dix premiers VS et dans une proportion de 51 % par le "premier" VS, c'est à dire celui croissant le plus rapidement. Les VS ainsi identifiés avaient des structures de petite échelle spatiale, de forts taux de croissance dans le temps, et ils se développaient à l'intérieur d'un environnement constitué de perturbations matures avec des faibles taux de croissance. Pour un épisode de forte VI, une très grande ressemblance a été trouvée entre la structure des perturbations dans les simulations du MRCC et le VS avec la croissance la plus rapide après 24 à 36 heures d'intégration du modèle linéaire tangent. Au temps initial, le premier VS avait une structure verticale inclinée vers ouest et l'énergie totale était dominée par la composante de l'énergie potentielle. Au temps final, cette inclinaison avait beaucoup diminué et l'énergie totale était alors dominée par l'énergie cinétique, indiquant que la conversion barocline représentait le processus dominant dans l'augmentation de la VI pour cette période. Pour d'autres périodes dominées par les sources d'instabilité, le pourcentage de la variation totale en 36 heures expliqué par les 4 ou 5 premiers VS variait entre 36% et 85%. Toutefois, dans ces cas, le pourcentage n'était pas dominé par le premier VS. Nous avons montré également que dans les périodes dominées par le transfert de VI à l'extérieur du domaine, la projection sur les VS était très petite malgré la présence de sources de VI à l'intérieur du domaine d'analyse. Le fait que ces sources de VI ne soient pas représentées par les plus rapides VS indique qu'elles peuvent être causées par des processus non linéaires et qu'un nombre plus grand de VS est nécessaire pour leur décomposition. Le dernier volet de cette thèse étudie la possibilité d'utiliser le premier VS pour estimer les variations temporelles de la VI dans les simulations d'un MRC. Nos résultats montrent que le premier VS à lui seul ne permet pas d'anticiper des périodes caractérisées par une forte croissance de la VI dans les simulations du modèle. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Variabilité interne, modèle régional du climat, vecteur singuliers, modèle linéaire tangent, instabilité hydrodynamique.

Les virus Hendra (HeV) et Nipah (NiV) sont des virus émergents appartenant à la famille des Paramyxovirus et au genre des Hénipavirus. Chaque année, ils sont responsables de nombreuses épidémies touchant plusieurs espèces animales dont les hommes, avec une forte morbidité et mortalité. À ce jour, aucun vaccin ni traitement ne sont commercialisés. Ce projet porte sur le développement d'un vaccin génétique pour lutter contre une infection par les Hénipavirus. La stratégie suivie, repose sur l'injection in vivo de vecteurs recombinants dérivés du virus Adéno-Associé (AAVr) codant pour la glycoprotéine d'enveloppe G du virus NiV. Une première expérience réalisée chez la souris, a montré qu'une seule injection de vecteurs AAVr par voie IM permet le développement d'une réponse humorale contre la protéine G, forte et stable dans le temps. Afin de tester le pouvoir protecteur de ce vaccin, des hamsters ont été infectés par les Hénipavirus, compte tenu de leur grande sensibilité à ces infections. L'injection de vecteurs AAVr chez ces animaux a permis de protéger 100 % des animaux infectés par le virus NiV et 50 % des animaux infectés par le virus HeV. Cette étude apporte une nouvelle approche de vaccination et de nouvelles perspectives concernant l'utilisation des vecteurs AAVr pour lutter contre des infections virales émergentes.

En fauteuil roulant d’athlétisme, l’amélioration des performances par la maximisation des forces transmises au fauteuil est souvent l’avenue préconisée. L’optimisation de la poussée est pourtant complexe. Plus de force fournie par l’athlète ne veut pas nécessairement dire plus de force efficace transmise aux roues pour faire avancer le fauteuil. Un prototype d’outil de mesure et de rétroaction temps réel a été conçu et validé afin de mieux comprendre et d’améliorer la technique de la poussée des athlètes en fauteuil roulant. La structure de la roue instrumentée a été fabriquée à la main avec de la fibre de carbone laminée sur une base de corecell. Un concept utilisant une plaque d’interface a été retenu. Pour la mesure, une cellule de force 6 axes JR3 a été utilisée entre la structure de la roue et la plaque d’interface. L’assemblage de ces 3 composantes (roue, cellule de force et plaque d’interface) permet la mesure de tous les forces et moments appliqués sur la roue par l’athlète. La roue a été conçue selon les dimensions (diamètre et épaisseur) d’une roue de fauteuil roulant de course standard afin d’être utilisée de façon interchangeable avec celle-ci. Une plateforme microcontrôleur Arduino Uno a été utilisée pour contrôler la lecture et l’émission des données de la cellule de force vers une base de réception (compact Rio). Un émetteur sans fil Xbee a été sélectionné pour l’envoi des données sans fil. Un circuit de conditionnement des signaux (décalage, gain, filtration) a été développé pour faire l’interface entre la cellule de force et le circuit du microcontrôleur. Le tout est alimenté par des batteries lithium-polymère régulées par un circuit d’alimentation développé spécifiquement pour ce projet. Le défi [de] majeur de ce projet a résidé dans la lecture, l’émission sans fil, la réception, l’affichage et l’enregistrement à haut débit et en temps réel des données de forces et de moments. Ce défi n’est d’ailleurs pas complètement atteint à l’heure de l’écriture de ce mémoire. Plusieurs propositions de solutions sont proposées à la fin du mémoire pour résoudre ce problème. Jusqu’à présent, le concept de roue instrumentée a été validé pour s’assurer que le [i.e. les] données mesurées soient bien transmis [i.e. transmises], reçues, enregistrées et affichées en temps réel. Le débit de communication a également été validé. La stabilité de la communication pose encore problème à l’heure actuelle. Il a été déterminé que tant que ce problème n’était pas réglé, il ne valait pas la peine d’investir trop d’effort dans la calibration du capteur. Ce problème de stabilité de la communication rend d’ailleurs le prototype non utilisable pour une campagne de mesure sur des athlètes en ce moment. De plus amples efforts devront être fournis afin de stabiliser la communication. Des suggestions sont formulées à ce sujet dans le chapitre 7 de ce mémoire.

L'empaquetage des huit segments du génome des virus influenza de type A est une des étapes clef du cycle viral. Il intervient également dans l'apparition de virus réassortants, les virus pandémiques par exemple, ce qui en fait un enjeu fondamental de la recherche actuelle.Nous avons étudié ce mécanisme au cours de deux études, la première portant sur les vaccins antigrippaux (réassortiment), la seconde visant à construire un virus vecteur (incorporation d'un segment hétérologue). Les semences vaccinales sont obtenues par co-infection d'oeufs de poule embryonnés avec deux souches virales une donneuse (souche circulante de référence) et une accepteuse (A/Puerto Rico/8/34 (H1N1) (PR8)). L'analyse de la composition génétique de treize semences vaccinales H3N2 montre que le segment PB1 de la souche donneuse est présent dans plus de 50 % des semences analysées et qu'une grande variété de réassortants,allant de 6:2 à 2:6 (PR8:H3N2), peut résulter de ces coinfections. Des expériences de compétition d'encapsidation de segments à l'aide de la génétique inverse révèlent que l'encapsidation sélective du segment PB1 dépend de son environnement génétique notamment l'origine virale des segments HA et NA. La seconde partie de mon travail de thèse a été consacrée à la construction d'un vecteur réplicatif sur la base d'un virus influenza H3 naturel sans segment NA. Aucune des constructions contenant le transgène gfp n'a été incorporée dans les particules virales, contrairement à ce qui a été décrit dans la littérature. Bien que les mécanismes moléculaires régissant l'incorporation des segments des virus influenza A demeurent très complexes, le fond génétique semble être déterminant pour ce processus.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2007. / Bibliogr.: f. [55]-72. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Depuis maintenant près d’un siècle, des robots sous-marins ont été développés afin de réaliser des tâches spécifiques aux besoins des grands acteurs historiques du domaine (militaires, pétroliers, câbliers ou explorateurs benthiques) sans vraiment se soucier de la polyvalence et de la modularité de la plateforme. L’objectif de cette thèse est d’avoir une réflexion sur une solution technologique et scientifique avec comme domaine applicatif l’environnement faible fond ou confiné. Il s’agit en d’autres termes de concevoir un robot sous-marin que l’on peut faire évoluer aisément tant sur le plan mécanique, électronique qu’informatique. Cet objectif impose de proprement conceptualiser cette « polyvalence » en s’attachant à apporter de l’abstraction dans l’architecture de contrôle que se soit au niveau de l’automatique avec l’expression de la polyvalence liée à l’étage d’actionnement ou de l’informatique avec une architecture basée services, pouvant être composés, afin de répondre à la diversité des besoins applicatifs. L’ensemble de ces travaux a pour point de départ le robot Jack mis au point par l’entreprise Ciscrea, partenaire industriel, qui apporte un aspect économique à la nécessité de développer une solution polyvalente pouvant être décliné en une gamme de produits. Ce manuscrit traite de la conception, la réalisation et l’expérimentation de ce vecteur que ce soit en piscine où en environnement réel. / Since almost a century, underwater robots have been developed in order to respond to the specific needs of historical actors of the domain (military, hydrocarbons exploitation, underwater cabling or benthic exploration), without addressing specifically the question of versatility or modularity of the underwater platform. This thesis aims to address these questions on a technological solution dedicated to shallow water or confined environment. In other words, the objective is to realise an underwater system, able to evolve on the mechanical, electronical or software aspects. This requires to properly conceptualise this « versatility » with an abstraction of the control architecture, on the actuation aspect, with the expression of the versatility linked to the actuation systems, or on the software architecture level, with a Service-Oriented-Architecture (SOA) approach, in order to tackle the diversity of the application requirements. This study is based on the Jack system, developed by the Ciscrea Company, which is the industrial partner of this project, and brings the economical aspect as a central requirement. This underlines another view of the versatility question, the development of a range of product for the Ciscrea Company.This thesis proposes the conception, realisation and experimentation of such a versatile underwater system, with test-tank and field validation.

L’objectif du projet est de comprendre l’effet du peptide vecteur (R/W)9 sur les cellules tumorales EF, modèles du sarcome d’Ewing. En effet, ce peptide a la capacité de remodeler le cytosquelette d’actine dans ces cellules, ainsi que de réduire leur motilité et leur aptitude à croître en indépendance d’ancrage (Delaroche D. JBC 2010).La première étape de ce travail a été la caractérisation in vitro de l’interaction directe avec l’actine par cross-linking chimique et spectrométrie de masse (Clavier S. EuProt 2014). Ensuite, pour avancer dans la compréhension de l’effet du peptide (R/W)9, deux approches ont été développées.La première approche, basée sur du photocross-linking in cellulo ou in lysat, vise à identifier des partenaires intracellulaires du peptide vecteur. Pour cela, nous avons mis au point et validé biologiquement une version photoactivable du peptide (R/W)9. Puis, avant de passer sur cellules entières, nous nous sommes assurés de la faisabilité de la réaction de photocross-linking in vitro sur un système d’interaction modèle que nous avons également utilisé pour développer un logiciel capable d’interpréter les spectres MS/MS d’espèces photocross-linkées (Xlink-Identifier, Collaboration Dr Du X). Des expériences de purification d’affinité ont également été menées en immobilisant le peptide (R/W)9 sur des billes de streptavidine ensuite mises en présence de lysat cellulaire. Les protéines capturées ont été identifiées par spectrométrie de masse haut-débit. La seconde approche est de la protéomique différentielle avec un marquage SILAC et a pour objectif de mettre en évidence l’influence du peptide vecteur sur l’expression des protéines. / The aim of the project is to understand the effect of (R/W)9 cell penetrating peptide (CPP) on EF tumoral cells, an Ewing sarcoma model cell line. Actually, this peptide is able to remodel the actin cytoskeleton of these cells, to decrease their motility as well as their ability to grow without anchorage (Delaroche D. JBC 2010).The first step of this work was to characterize the in vitro interaction with actin using chemical cross-linking and mass spectrometry (Clavier S. Euprot 2014). Then, in order to get a deeper understanding of (R/W)9 peptide effect, two approaches were developed. The goal of the first approach based on in cellulo or in lysate photocross-linking is to identify (R/W)9 CPP’s partners. To do this, we designed and biologically validated a photoactivable version of (R/W)9 peptide. Then, before starting to work with living cells, we checked the feasibility of in vitro photocross-linking on a model interacting system that we also used to develop a software able to interpret MS/MS spectra of photocross-linked species. (Xlink-Identifier, Collaboration with Dr. X. Du.). Affinity purification experiments were also performed by incubating streptavidin magnetic beads bearing (R/W)9 peptide with cell lysates. Captured proteins were identified using high-throughput mass spectrometry. The second approach is differential proteomic with SILAC labelling and aims at assessing the influence of (R/W)9 CPP on proteins expression.

L’empaquetage des huit segments du génome des virus influenza de type A est une des étapes clef du cycle viral. Il intervient également dans l’apparition de virus réassortants, les virus pandémiques par exemple, ce qui en fait un enjeu fondamental de la recherche actuelle.Nous avons étudié ce mécanisme au cours de deux études, la première portant sur les vaccins antigrippaux (réassortiment), la seconde visant à construire un virus vecteur (incorporation d’un segment hétérologue). Les semences vaccinales sont obtenues par co-infection d’oeufs de poule embryonnés avec deux souches virales une donneuse (souche circulante de référence) et une accepteuse (A/Puerto Rico/8/34 (H1N1) (PR8)). L'analyse de la composition génétique de treize semences vaccinales H3N2 montre que le segment PB1 de la souche donneuse est présent dans plus de 50 % des semences analysées et qu’une grande variété de réassortants,allant de 6:2 à 2:6 (PR8:H3N2), peut résulter de ces coinfections. Des expériences de compétition d'encapsidation de segments à l’aide de la génétique inverse révèlent que l'encapsidation sélective du segment PB1 dépend de son environnement génétique notamment l’origine virale des segments HA et NA. La seconde partie de mon travail de thèse a été consacrée à la construction d’un vecteur réplicatif sur la base d’un virus influenza H3 naturel sans segment NA. Aucune des constructions contenant le transgène gfp n’a été incorporée dans les particules virales, contrairement à ce qui a été décrit dans la littérature. Bien que les mécanismes moléculaires régissant l’incorporation des segments des virus influenza A demeurent très complexes, le fond génétique semble être déterminant pour ce processus. / The packaging of the eight segments corresponding to the influenza A viruses genomeis a key process of the viral replication as well as a stake of actual scientific researchesbecause it leads to reassortant viruses, e.g. pandemic viruses. We studied the two main facetsof influenza segment packaging: reassortment, during vaccine seeds production and foreignsegment incorporation for influenza vector construction. Vaccine seeds are produced bycoinfection of hens’ eggs with two viruses, a donor one (reference circulating strain) and anacceptor one (A/Puerto Rico/8/34 (H1N1) (PR8)). Analysis of internal genetic composition ofthirteen H3N2 vaccine seeds reveals that PB1 segment of H3N2 donor strain is incorporatedin more than fifty per cent of the cases. Moreover, coinfection events lead to an extremelywide range of reassortants from 6:2 to 2:6 (PR8:H3N2). Segment incorporation competitionassays performed using plasmid-based reverse genetics show that selective packaging of PB1segment is based on genetic environment, i.e. viral origin of HA and NA segments. Thesecond part of my PhD work has been devoted to replicative influenza vector based on H3virus isolated from patients without NA segment at the native stage. None of the gfptransgenic constructions containing reporter gene have been incorporated in viral particles,contrary to literature studies performed using H1N1 laboratory-adapted strains. Even ifmolecular mechanisms controlling influenza A viruses segments incorporation remain stillcomplex, genetic background seems to be an essential element which must be considered withinterest.

Les thérapies génique et cellulaire sont à l'avant-garde de la recherche sur le traitement des dystrophies musculaires. La thérapie par transfert de myoblastes a été proposée comme traitement potentiel de ces dystrophies et les transplantations de myoblastes ont donné des résultats significatifs. Dans cette optique, une thérapie cellulaire autologue est à favoriser et cette approche implique une modification génétique ex vivo. Cette méthode nécessite une efficacité exemplaire du transfert, de l'implantation et de l'expression de l'ADN recombinant. Les myoblastes du muscle squelettique humain sont cependant plus ou moins réfractaires à certains vecteurs viraux. Nous avons donc procédé à l'étude de l'efficacité de vecteurs dérivés d'un rétrovirus, d'un lentivirus, d'un adénovirus et de virus adéno-associés, dans la transduction d'un transgène dans les myoblastes humains. Nous établissons que les vecteurs rétroviraux et lentiviraux démontrent un potentiel remarquable dans une perspective de thérapie génique ex vivo, dédiée à la musculature squelettique humaine. / Gene and cell therapies are at the forefront of research for the treatment of muscular dystrophies. Myoblast transfer therapy was proposed as a potential treatment for these diseases and myoblast transplantation experiments yielded significant results. In this approach, an autologous cell therapy would be preferable and this implies ex vivo gene therapy. However, gene delivery and expression must be optimal in this context and human myoblast is refractory to some viral vectors. For that reason, we have studied the transduction capacities, on such cells, of viral vectors derived from retrovirus, lentivirus, adenovirus and adeno-associated virus. We concluded that the retroviral and lentiviral vectors are the best suited for ex vivo gene therapy of human skeletal muscle cells dedicated to cell therapy.