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Engineered Iron Oxide Nanoparticles (IONPs) are specific nanoscale materials that have recently been used into wide environmental applications. The dispersion of IONPs into soils and waters, as well as their interactions with living organisms, raise many scientific issues. The first part of this work is intended to provide a thorough characterization of IONPs in aqueous solution, from their intrinsic physico-chemical properties to their colloidal behavior and chemical reactivity. Surface modifications are applied to evidence the key role of surface chemistry towards most interactions IONPs encounter. In particular, humic acid reduce NPs-Fe aggregation and display a high adsorption capacity for trace metals, especially copper (Cu).On the other hand, the pH of the solution play a critical role towards NPs-Fe interactions. Depending on the pH, the surface charge of the particles are modified and hence pH is involved in the electrostatic forces that drive the particles aggregation state and contribute to metal adsorption. The second part of the study is focused on the interactions occurring with IONPs in presence of plants. Several experiments are conducted in aqueous solution and in soil columns to precise the impacts of IONPs on the growth medium and to assess the effects of IONPs on plants. Results (magnetic susceptibility) show that IONPs manage to penetrate the roots of beans and sunflower plants (57 and 63 days-old) and that they are translocated to the aerial parts in low amounts. Plants respond to IONPs penetration by increasing the plant biomass and the chlorophyll contents and by decreasing the lipid peroxidation.; Les nanoparticules de fer manufacturées (NPs-Fe) sont des matériaux de taille nanométrique dont l’utilisation s’est, depuis peu, étendue à des domaines environnementaux. Leur dispersion dans les milieux aqueux et solides, et leurs interactions avec le vivant soulèvent toutefois encore de nombreuses questions. Dans la première partie de cette étude, nous conduisons un travail approfondi de caractérisation des NPs-Fe et précisons comment ces propriétés sont impliquées dans les processus contrôlant la stabilité colloïdale puis la réactivité chimique (capacité d’adsorption du cuivre) des NPs-Fe en solution aqueuse. Des modifications à la fois surfaciques et cristallochimiques sont appliquées afin de mettre en évidence le rôle clés de la chimie de surface des NPs-Fe. Dans cette étude, il est montré que les acides humiques limitent l’agrégation des NPs-Fe et procurent des sites d’adsorption pour les métaux. Les conditions physico-chimiques du milieu s’avèrent également jouer un rôle crucial. Le pH modifie notamment la charge de surface des NPs-Fe et les forces d’interactions électrostatiques qui en résultent. Dans un deuxième temps, nous étudions les interactions entre les NPs-Fe et les végétaux, en solution puis dans un sol. Après 63 et 57 jours, les mesures de susceptibilité magnétique montrent que les NPs-Fe s’accumulent au niveau des racines avant d’être transloquées, en moindre quantité, dans les parties aériennes des plantes. La réponse des plantes à l’exposition aux NPs-Fe se traduit par une augmentation de la biomasse végétale et des teneurs en chlorophylles et une diminution de la peroxydation lipidique.

Engineered Iron Oxide Nanoparticles (IONPs) are specific nanoscale materials that have recently been used into wide environmental applications. The dispersion of IONPs into soils and waters, as well as their interactions with living organisms, raise many scientific issues. The first part of this work is intended to provide a thorough characterization of IONPs in aqueous solution, from their intrinsic physico-chemical properties to their colloidal behavior and chemical reactivity. Surface modifications are applied to evidence the key role of surface chemistry towards most interactions IONPs encounter. In particular, humic acid reduce NPs-Fe aggregation and display a high adsorption capacity for trace metals, especially copper (Cu).On the other hand, the pH of the solution play a critical role towards NPs-Fe interactions. Depending on the pH, the surface charge of the particles are modified and hence pH is involved in the electrostatic forces that drive the particles aggregation state and contribute to metal adsorption. The second part of the study is focused on the interactions occurring with IONPs in presence of plants. Several experiments are conducted in aqueous solution and in soil columns to precise the impacts of IONPs on the growth medium and to assess the effects of IONPs on plants. Results (magnetic susceptibility) show that IONPs manage to penetrate the roots of beans and sunflower plants (57 and 63 days-old) and that they are translocated to the aerial parts in low amounts. Plants respond to IONPs penetration by increasing the plant biomass and the chlorophyll contents and by decreasing the lipid peroxidation., Les nanoparticules de fer manufacturées (NPs-Fe) sont des matériaux de taille nanométrique dont l’utilisation s’est, depuis peu, étendue à des domaines environnementaux. Leur dispersion dans les milieux aqueux et solides, et leurs interactions avec le vivant soulèvent toutefois encore de nombreuses questions. Dans la première partie de cette étude, nous conduisons un travail approfondi de caractérisation des NPs-Fe et précisons comment ces propriétés sont impliquées dans les processus contrôlant la stabilité colloïdale puis la réactivité chimique (capacité d’adsorption du cuivre) des NPs-Fe en solution aqueuse. Des modifications à la fois surfaciques et cristallochimiques sont appliquées afin de mettre en évidence le rôle clés de la chimie de surface des NPs-Fe. Dans cette étude, il est montré que les acides humiques limitent l’agrégation des NPs-Fe et procurent des sites d’adsorption pour les métaux. Les conditions physico-chimiques du milieu s’avèrent également jouer un rôle crucial. Le pH modifie notamment la charge de surface des NPs-Fe et les forces d’interactions électrostatiques qui en résultent. Dans un deuxième temps, nous étudions les interactions entre les NPs-Fe et les végétaux, en solution puis dans un sol. Après 63 et 57 jours, les mesures de susceptibilité magnétique montrent que les NPs-Fe s’accumulent au niveau des racines avant d’être transloquées, en moindre quantité, dans les parties aériennes des plantes. La réponse des plantes à l’exposition aux NPs-Fe se traduit par une augmentation de la biomasse végétale et des teneurs en chlorophylles et une diminution de la peroxydation lipidique.

L’œuvre de Chris Ware affiche un gout pour la fragmentation narrative et chapitrale tout en se concevant comme un tout esthetique et formel, notamment au sein des volumes de l’Acme Novelty Library. Il est neanmoins possible de considerer chacun d’entre eux selon sa place dans une serie qui reflechit sa coherence et peut sans doute se lire a travers la figure du chapitre. D’autre part, il me semble necessaire de m’interroger ce que le chapitrage fait a la lecture des recits denses de l’auteur par rapport a une publication par livraisons, qui menage des espaces de respiration au cours de la lecture, tout comme cela peut etre le cas dans le radical Building Stories. C’est la tension entre fragmentation et agregation dans l’œuvre de Chris Ware que j’entends explorer ici, tant elle me parait proposer, de facon quasi-exhaustive, l’eventail des possibilites qu’offre le chapitrage en bande dessinee.

absent

The number of data about the gender differences in cardiovascular diseases course and treatment is continuously growing. The importance of this parameter for the treatment definition is undoubtedly. In this publication the results of comparative activity of plateles gomeostasis in men and women (106 patients) by long-term therapy with acetylsalicilic acid are shown. According to our results, the long-term administration of ASA in standard dosage was inhibiting agregative activity of platelets less effective in women than men. This effect was also most prominent in the case of arachidonat-induced platelets agregation correlating with respond on ASA. The defined in this work gender differences in respond on ASA monotherapy by IHD can be used for further development of treatment guidelines with focus on gender adjusted therapy. Further investigations in this field are crucial.

A new isophthalic acid, 2-acetyl-5-hydroxy-6-methoxyisophthalic acid (1), was isolated from the wetland soil-derived fungus Talaromyces flavus (No. BYD07-13). Its chemical structure was elucidated on the basis of UV, IR, MS, and NMR spectroscopic analyses. The anti-Aβ 42 aggregation, cytotoxic, and antimicrobial activities of compound 1 were tested. Compound 1 displayed significant anti-Aβ 42 aggregation activity with a relative inhibitory rate value of 55.01% at a concentration of 100 μmol/mL. This is the first report that isophthalic acid has anti-Aβ 42 agregation activity.

The rising prevalence of type II diabetes, and associated adverse cardiovascular risks, is now considered as a major public health challenge. The aggregation of human islet amyloid polypeptide (hIAPP) is linked to beta-cell degeneration and to the pathogenesis of type II diabetes. The mechanism of hIAPP toxicity and the species involved (oligomers and/or fibrils) are far to be elucidated, although recent studies have shown that early formed species could be the most toxic species. Very few techniques are currently available to monitor in real time this oligomerization and to evaluate inhibitors of this pathological process. During this PhD project, we investigated CE and IMS-MS as potential techniques to monitor in vitro and in real time the oligomerization of hIAPP. A CE-UV method has been developed, which allows the activity evaluation of new inhibitors. An IMS-MS method has also been developed to investigate the interactions formed between hIAPP and the inhibitors. Peptidomimetics inhibitors have been rationally designed and synthesized in order to destabilize beta-sheets structures formed during the oligomerization process of hIAPP. The evaluation of those compounds revealed a relation between their structures and their inhibitory activities. Cellular viability tests are on-going to get more insights on those molecules activity.; La prévalence croissante du diabète de type II et les risques cardiovasculaires associés, sont maintenant considérés comme un enjeu majeur de santé publique. L'agrégation du polypeptide amyloïde humain des îlots (hIAPP) est liée à une dégénérescence des cel-lules β pancréatiques et à la pathogénèse du diabète de type II. Le mécanisme de la toxi-cité de hIAPP et la nature des espèces concernées (oligomères et/ou fibres) sont loin d'être élucidés, bien que de récentes études ont montré que les oligomères formés lors des étapes précoces du processus pourraient être les plus toxiques. Très peu de tech-niques permettent à l’heure actuelle de suivre cette oligomérisation en temps réel et d’évaluer des inhibiteurs de ce processus pathologique. Au cours de cette thèse, nous avons exploré la CE et l’IMS-MS comme techniques permettant de suivre l’oligomérisation de hIAPP in vitro en temps réel. Une méthode de CE a été développée, permettant d’évaluer de nouveaux inhibiteurs envers cette oligomérisation. Une méthode d’IMS-MS a également été développée pour décrire les interactions formées entre hIAPP et un inhibiteur.Des inhibiteurs peptidomimétiques ont été rationnellement conçus et syn-thétisés afin de déstabiliser les structures β formées lors de l’oligomérisation de hIAPP. L’évaluation de ces composés a permis de mettre en évidence la relation entre leurs structures et leurs activités inhibitrices. Des études de viabilité cellulaire sont en cours afin d’améliorer la compréhension de l’activité de ces molécules.

Metastases are responsible for 90% of cancer-related deaths justifying the current cancer research's substantial part dedicated to study their formation's mechanisms. It has been recently demonstrated that clusters (or aggregates) of circulating tumor cells (CTCs) identified in patient's blood samples have a far higher metastatic potential than isolated circulating tumor cells. It also has been shown that their detection is correlated with a poor prognosis for patients suffering from epithelial cancers. These observations open up promising diagnostic and therapeutic perspectives but that still requires further investigation on the mechanisms of clusters formation. In this context our laboratory developed an in vitro semi-automated assay based on video microscopy enabling the study of mechanisms involved in tumor cell anchorage-independent clustering. This assay allowed to demonstrate the involvement of adherent junction protein E-cadherin and desmosomal junction proteins DSG2 and DSC2 during tumor cell clustering. The aim of my work was to investigate epithelial intercellular junction's proteins involvement in tumor cell aggregation in anchorage-independent conditions and to search for new regulators. In the first instance I explored and demonstrated the role of communicating junctions (or gap junctions) and P-cadherin in tumor cell aggregation of breast and colorectal cancer cell lines. In the second part, I developed a strategy based on tumor cell lines classification depending on their characteristics of the aggregation process. With the aim of determining the parameters of this classification, I examined aggregation abilities of 28 tumor cell lines derived from epithelial cancers. This study provides evidence for a high variability during this process and allows defining cell lines categories integrating both aggregation process dynamic aspects and aggregates structure. The combination of this classification with current available expression data could lead to the identification of original new aggregation regulators. Together, these results have underscored new anchorage-independent tumor cell aggregation regulators and a wide range of behaviors of different tumor cell lines observed. Our work provides opportunities into a better understanding of involved mechanisms, towards an application to study circulating tumor cells from patients and also a therapeutic targeting of these clusters.; Les métastases sont responsables de 90% des décès attribués au cancer justifiant qu'une large part des recherches actuelles en cancérologie soit consacrée à l'étude des mécanismes responsables de leur formation. Il a récemment été démontré que des clusters ou agrégats de cellules tumorales circulantes (CTCs) détectés dans la circulation sanguine des patients présentent un potentiel métastatique largement plus important que des cellules tumorales circulantes isolées. Il a également été montré que leur présence est corrélée avec un pronostic péjoratif pour les patients atteints de plusieurs types de cancers d'origine épithéliale. Ces observations ouvrent des perspectives diagnostiques et thérapeutiques prometteuses mais qui nécessitent de mieux comprendre comment se forment et se maintiennent ces clusters. Dans ce contexte notre laboratoire a développé un essai semi-automatisé in vitro basé sur la vidéo-microscopie permettant d'étudier les mécanismes impliqués dans l'agrégation de cellules tumorales dans des conditions ancrage indépendantes. Cet essai a permis de démontrer l'implication de la protéine de jonction adhérente E-cadhérine et des protéines de jonctions desmosomales DSG2 et DSC2 dans l'agrégation de cellules tumorales. L'objectif de mes travaux de thèse a été de poursuivre l'exploration de l'implication des protéines de jonctions intercellulaires de type épithélial dans l'agrégation des cellules tumorales en conditions ancrage-indépendantes et de chercher à identifier de nouveaux régulateurs. Dans un premier temps j'ai pu démontrer et explorer le rôle des jonctions communicantes (ou jonctions gap), ainsi que de la P-cadhérine dans l'agrégation des cellules tumorales mammaires et colorectales. Au cours de la seconde partie de mes travaux, j'ai développé une stratégie basée sur la classification de lignées tumorales selon leur comportement au cours du processus d'agrégation. Afin d'établir les paramètres de cette classification, nous avons exploré les capacités agrégatives de 28 lignées cellulaires tumorales d'origine épithéliale. Cette étude nous a permis de mettre en évidence une forte diversité de comportement au cours de ce processus et de définir des classes de lignées intégrant les aspects dynamiques du processus d'agrégation ainsi que la structure des agrégats obtenus. La combinaison de cette classification avec les données d'expression aujourd'hui disponibles pourrait permettre l'identification de nouveaux régulateurs originaux de l'agrégation. Nos résultats ont mis en évidence de nouveaux régulateurs de l'agrégation cellulaire tumorale ancrage-indépendante ainsi qu'une large diversité de comportement de différentes lignées cellulaires tumorales. Nos travaux ouvrent ainsi des perspectives vers une meilleure compréhension des mécanismes impliqués, vers l'application à l'étude des cellules tumorales circulantes provenant de patients et également au ciblage thérapeutique de ces clusters.

stockage de solution de protéines dans la durée. Afin de stabiliser ces solutions et d’éviter des phénomènes de dénaturation au contact des surfaces et par conséquent la perte d’activité biologique, des additifs ou stabilisants sont incorporés dans la formulation. Ces stabilisants, qui limitent les modifications de conformation, peuvent néanmoins présenter l’inconvénient d’être injectés au patient en même temps que le principe actif. Lorsque les protéines sont adsorbées sur des surfaces, elles subissent en effet de multiples modifications de conformation, qui peuvent non seulement provoquer une perte d’activité biologique mais également initier des phénomènes d’agrégation (en particulier, en exposant les feuillets β initialement enfouis dans la structure de la protéine et favorisant par la même occasion les interactions protéine-protéine plutôt que protéine-solvant). L’intensité de la dénaturation dépend de la nature de la surface, du type de protéine mais aussi du temps de séjour au contact. Dans le milieu vivant, des protéines nommées « chaperons » ont pour but d’éviter ces changements de conformation trop drastiques, de maintenir les protéines d’intérêt dans leur conformation native et ainsi de bloquer le phénomène d’agrégation. Nous proposons d’évaluer la possibilité de réaliser des revêtements avec une protéine chaperon et de maintenir son activité biologique. La protéine n’est alors plus libre dans la solution mais greffée de manière covalente sur la surface, évitant ainsi le risque de relargage. Dans une première partie, la quantité de protéine chaperon nécessaire pour limiter le phénomène d’agrégation du lysozyme sur une durée de 48h est estimée. Pour cela, la fraction soluble de lysozyme en solution, les agrégats solubles ainsi que les agrégats adsorbés sont quantifiés par spectroscopie UV. Dans un second temps, La protéine chaperon est greffée sur des substrats de titane et de verre afin de déterminer son activité vis-à-vis de l’agrégation du lysozyme. Nous avons pu montrer que la protéine greffée possède une activité comparable à la protéine en solution à 48h et que son efficacité se maintient sur une durée de 2 semaines.

In this data paper, we provide a global dataset of urban perimeters that has been built in order to study the evolving geography of scientific activity at city level across the world. The method developed for building these agglomerations associates the distribution of population density and the distance between geolocalized scientific publications (issued between 1999 and 2014), whose author’s addresses have been systematically geocoded. The location of scientific production is obtained by processing bibliographic data retrieved in the Web of Science Core Collection (Clarivate Analytics). In the first part of the article, we detail the geocoding stage of our methodology. Next, we discuss the importance of delineating homogeneous urban perimeters to study the world geography of science production and we detail the methodology used to build these perimeters (the clustering stage). After discussing the extent to which our work can be re-used and enriched, we used this dataset to capture the worldwide distribution of Cybergeo publications at the city level between 2015 and 2017. Dans ce data paper, nous mettons à disposition un nouveau jeu de données de périmètres urbains que nous avons construit afin d’étudier la géographie mondiale des activités scientifiques et son évolution récente. Ces délimitations tiennent compte à la fois de la répartition de la densité de population et de la distance kilométrique entre les adresses d’où ont été signées les publications scientifiques parues entre 1999 et 2014. La géographie de la production scientifique est obtenue à partir des données bibliographiques indexées dans le Web of Science Core Collection (Clarivate Analytics). Dans la première partie de l’article, nous détaillons l’étape du repérage ou géocodage des localités « publiantes ». Ensuite, nous discutons de la nécessité de délimiter des périmètres urbains à l’aide de critères homogènes pour pouvoir étudier la géographie mondiale de la science et nous décrivons la méthodologie mise en place pour construire ces périmètres (étape du passage aux agglomérations). Après avoir discuté des conditions auxquelles ces périmètres pourront être réutilisés et enrichis, nous proposons une exploitation de ces périmètres au cas de la répartition mondiale des publications parues dans la revue Cybergéo entre 2015 et 2017. 在本数据文件中，我们提供了一个全球范围内的城市周界数据集，该数据集的建立是为了研究世界各地城市层面科学活动的地理演变。为建立这些聚集体我们建立起来的方法将人口密度的分布与具有地理定位的科学出版物（1999年至2014年期间发布）之间的距离联系起来，其作者的地址已被系统地进行地理编码。我们通过检索Web of Science Core Collection（Clarivate Analytics）所包含的书目数据来获取科学成果产出的地理定位。在本文的第一部分，我们详细介绍了我们所采用方法的地理编码阶段。然后，我们讨论在研究科学产出的世界地理时划定同质城市周界的重要性，并详细介绍用于构建这些周界的方法（聚类阶段）。在讨论了我们的成果在多大程度上可以被多次运用和进一步丰富之后，我们使用了此数据集来研究2015年至2017年期间城市层面Cybergeo出版物的全球分布情况。

Ranking data, i.e., ordered list of items, naturally appears in a wide variety of situations, especially when the data comes from human activities (ballots in political elections, survey answers, competition results) or in modern applications of data processing (search engines, recommendation systems). The design of machine-learning algorithms, tailored for these data, is thus crucial. However, due to the absence of any vectorial structure of the space of rankings, and its explosive cardinality when the number of items increases, most of the classical methods from statistics and multivariate analysis cannot be applied in a direct manner. Hence, a vast majority of the literature rely on parametric models. In this thesis, we propose a non-parametric theory and methods for ranking data. Our analysis heavily relies on two main tricks. The first one is the extensive use of the Kendall’s tau distance, which decomposes rankings into pairwise comparisons. This enables us to analyze distributions over rankings through their pairwise marginals and through a specific assumption called transitivity, which prevents cycles in the preferences from happening. The second one is the extensive use of embeddings tailored to ranking data, mapping rankings to a vector space. Three different problems, unsupervised and supervised, have been addressed in this context: ranking aggregation, dimensionality reduction and predicting rankings with features.The first part of this thesis focuses on the ranking aggregation problem, where the goal is to summarize a dataset of rankings by a consensus ranking. Among the many ways to state this problem stands out the Kemeny aggregation method, whose solutions have been shown to satisfy many desirable properties, but can be NP-hard to compute. In this work, we have investigated the hardness of this problem in two ways. Firstly, we proposed a method to upper bound the Kendall’s tau distance between any consensus candidate (typically the output of a tractable procedure) and a Kemeny consensus, on any dataset. Then, we have casted the ranking aggregation problem in a rigorous statistical framework, reformulating it in terms of ranking distributions, and assessed the generalization ability of empirical Kemeny consensus.The second part of this thesis is dedicated to machine learning problems which are shown to be closely related to ranking aggregation. The first one is dimensionality reduction for ranking data, for which we propose a mass-transportation approach to approximate any distribution on rankings by a distribution exhibiting a specific type of sparsity. The second one is the problem of predicting rankings with features, for which we investigated several methods. Our first proposal is to adapt piecewise constant methods to this problem, partitioning the feature space into regions and locally assigning as final label (a consensus ranking) to each region. Our second proposal is a structured prediction approach, relying on embedding maps for ranking data enjoying theoretical and computational advantages., Les données de classement, c.à. d. des listes ordonnées d'objets, apparaissent naturellement dans une grande variété de situations, notamment lorsque les données proviennent d’activités humaines (bulletins de vote d'élections, enquêtes d'opinion, résultats de compétitions) ou dans des applications modernes du traitement de données (moteurs de recherche, systèmes de recommendation). La conception d'algorithmes d'apprentissage automatique, adaptés à ces données, est donc cruciale. Cependant, en raison de l’absence de structure vectorielle de l’espace des classements et de sa cardinalité explosive lorsque le nombre d'objets augmente, la plupart des méthodes classiques issues des statistiques et de l’analyse multivariée ne peuvent être appliquées directement. Par conséquent, la grande majorité de la littérature repose sur des modèles paramétriques. Dans cette thèse, nous proposons une théorie et des méthodes non paramétriques pour traiter les données de classement. Notre analyse repose fortement sur deux astuces principales. La première est l’utilisation poussée de la distance du tau de Kendall, qui décompose les classements en comparaisons par paires. Cela nous permet d'analyser les distributions sur les classements à travers leurs marginales par paires et à travers une hypothèse spécifique appelée transitivité, qui empêche les cycles dans les préférences de se produire. La seconde est l'utilisation des fonctions de représentation adaptées aux données de classements, envoyant ces dernières dans un espace vectoriel. Trois problèmes différents, non supervisés et supervisés, ont été abordés dans ce contexte: l'agrégation de classement, la réduction de dimensionnalité et la prévision de classements avec variables explicatives.La première partie de cette thèse se concentre sur le problème de l'agrégation de classements, dont l'objectif est de résumer un ensemble de données de classement par un classement consensus. Parmi les méthodes existantes pour ce problème, la méthode d'agrégation de Kemeny se démarque. Ses solutions vérifient de nombreuses propriétés souhaitables, mais peuvent être NP-difficiles à calculer. Dans cette thèse, nous avons étudié la complexité de ce problème de deux manières. Premièrement, nous avons proposé une méthode pour borner la distance du tau de Kendall entre tout candidat pour le consensus (généralement le résultat d'une procédure efficace) et un consensus de Kemeny, sur tout ensemble de données. Nous avons ensuite inscrit le problème d'agrégation de classements dans un cadre statistique rigoureux en le reformulant en termes de distributions sur les classements, et en évaluant la capacité de généralisation de consensus de Kemeny empiriques.La deuxième partie de cette théorie est consacrée à des problèmes d'apprentissage automatique, qui se révèlent être étroitement liés à l'agrégation de classement. Le premier est la réduction de la dimensionnalité pour les données de classement, pour lequel nous proposons une approche de transport optimal, pour approximer une distribution sur les classements par une distribution montrant un certain type de parcimonie. Le second est le problème de la prévision des classements avec variables explicatives, pour lesquelles nous avons étudié plusieurs méthodes. Notre première proposition est d’adapter des méthodes constantes par morceaux à ce problème, qui partitionnent l'espace des variables explicatives en régions et assignent à chaque région un label (un consensus). Notre deuxième proposition est une approche de prédiction structurée, reposant sur des fonctions de représentations, aux avantages théoriques et computationnels, pour les données de classements.

Ranking data, i.e., ordered list of items, naturally appears in a wide variety of situations, especially when the data comes from human activities (ballots in political elections, survey answers, competition results) or in modern applications of data processing (search engines, recommendation systems). The design of machine-learning algorithms, tailored for these data, is thus crucial. However, due to the absence of any vectorial structure of the space of rankings, and its explosive cardinality when the number of items increases, most of the classical methods from statistics and multivariate analysis cannot be applied in a direct manner. Hence, a vast majority of the literature rely on parametric models. In this thesis, we propose a non-parametric theory and methods for ranking data. Our analysis heavily relies on two main tricks. The first one is the extensive use of the Kendall’s tau distance, which decomposes rankings into pairwise comparisons. This enables us to analyze distributions over rankings through their pairwise marginals and through a specific assumption called transitivity, which prevents cycles in the preferences from happening. The second one is the extensive use of embeddings tailored to ranking data, mapping rankings to a vector space. Three different problems, unsupervised and supervised, have been addressed in this context: ranking aggregation, dimensionality reduction and predicting rankings with features.The first part of this thesis focuses on the ranking aggregation problem, where the goal is to summarize a dataset of rankings by a consensus ranking. Among the many ways to state this problem stands out the Kemeny aggregation method, whose solutions have been shown to satisfy many desirable properties, but can be NP-hard to compute. In this work, we have investigated the hardness of this problem in two ways. Firstly, we proposed a method to upper bound the Kendall’s tau distance between any consensus candidate (typically the output of a tractable procedure) and a Kemeny consensus, on any dataset. Then, we have casted the ranking aggregation problem in a rigorous statistical framework, reformulating it in terms of ranking distributions, and assessed the generalization ability of empirical Kemeny consensus.The second part of this thesis is dedicated to machine learning problems which are shown to be closely related to ranking aggregation. The first one is dimensionality reduction for ranking data, for which we propose a mass-transportation approach to approximate any distribution on rankings by a distribution exhibiting a specific type of sparsity. The second one is the problem of predicting rankings with features, for which we investigated several methods. Our first proposal is to adapt piecewise constant methods to this problem, partitioning the feature space into regions and locally assigning as final label (a consensus ranking) to each region. Our second proposal is a structured prediction approach, relying on embedding maps for ranking data enjoying theoretical and computational advantages.; Les données de classement, c.à. d. des listes ordonnées d'objets, apparaissent naturellement dans une grande variété de situations, notamment lorsque les données proviennent d’activités humaines (bulletins de vote d'élections, enquêtes d'opinion, résultats de compétitions) ou dans des applications modernes du traitement de données (moteurs de recherche, systèmes de recommendation). La conception d'algorithmes d'apprentissage automatique, adaptés à ces données, est donc cruciale. Cependant, en raison de l’absence de structure vectorielle de l’espace des classements et de sa cardinalité explosive lorsque le nombre d'objets augmente, la plupart des méthodes classiques issues des statistiques et de l’analyse multivariée ne peuvent être appliquées directement. Par conséquent, la grande majorité de la littérature repose sur des modèles paramétriques. Dans cette thèse, nous proposons une théorie et des méthodes non paramétriques pour traiter les données de classement. Notre analyse repose fortement sur deux astuces principales. La première est l’utilisation poussée de la distance du tau de Kendall, qui décompose les classements en comparaisons par paires. Cela nous permet d'analyser les distributions sur les classements à travers leurs marginales par paires et à travers une hypothèse spécifique appelée transitivité, qui empêche les cycles dans les préférences de se produire. La seconde est l'utilisation des fonctions de représentation adaptées aux données de classements, envoyant ces dernières dans un espace vectoriel. Trois problèmes différents, non supervisés et supervisés, ont été abordés dans ce contexte: l'agrégation de classement, la réduction de dimensionnalité et la prévision de classements avec variables explicatives.La première partie de cette thèse se concentre sur le problème de l'agrégation de classements, dont l'objectif est de résumer un ensemble de données de classement par un classement consensus. Parmi les méthodes existantes pour ce problème, la méthode d'agrégation de Kemeny se démarque. Ses solutions vérifient de nombreuses propriétés souhaitables, mais peuvent être NP-difficiles à calculer. Dans cette thèse, nous avons étudié la complexité de ce problème de deux manières. Premièrement, nous avons proposé une méthode pour borner la distance du tau de Kendall entre tout candidat pour le consensus (généralement le résultat d'une procédure efficace) et un consensus de Kemeny, sur tout ensemble de données. Nous avons ensuite inscrit le problème d'agrégation de classements dans un cadre statistique rigoureux en le reformulant en termes de distributions sur les classements, et en évaluant la capacité de généralisation de consensus de Kemeny empiriques.La deuxième partie de cette théorie est consacrée à des problèmes d'apprentissage automatique, qui se révèlent être étroitement liés à l'agrégation de classement. Le premier est la réduction de la dimensionnalité pour les données de classement, pour lequel nous proposons une approche de transport optimal, pour approximer une distribution sur les classements par une distribution montrant un certain type de parcimonie. Le second est le problème de la prévision des classements avec variables explicatives, pour lesquelles nous avons étudié plusieurs méthodes. Notre première proposition est d’adapter des méthodes constantes par morceaux à ce problème, qui partitionnent l'espace des variables explicatives en régions et assignent à chaque région un label (un consensus). Notre deuxième proposition est une approche de prédiction structurée, reposant sur des fonctions de représentations, aux avantages théoriques et computationnels, pour les données de classements.

This thesis tackles the topic of linear regression, within several frameworks, mainly linked to statistical learning. The first and second chapters present the context, the results and the mathematical tools of the manuscript. In the third chapter, we provide a way of building an optimal regularization function, improving for instance, in a theoretical way, the LASSO estimator. The fourth chapter presents, in the field of online convex optimization, speed-ups for a recent and promising algorithm, MetaGrad, and shows how to transfer its guarantees from a so-called “online deterministic setting" to a “stochastic batch setting". In the fifth chapter, we introduce a new method to forecast successive intervals by aggregating predictors, without intermediate feedback nor stochastic modeling. The sixth chapter applies several aggregation methods to an oil production dataset, forecasting short-term precise values and long-term intervals., Cette thèse aborde le sujet de la régression linéaire dans différents cadres, liés notamment à l’apprentissage. Les deux premiers chapitres présentent le contexte des travaux, leurs apports et les outils mathématiques utilisés. Le troisième chapitre est consacré à la construction d’une fonction de régularisation optimale, permettant par exemple d’améliorer sur le plan théorique la régularisation de l’estimateur LASSO. Le quatrième chapitre présente, dans le domaine de l’optimisation convexe séquentielle, des accélérations d’un algorithme récent et prometteur, MetaGrad, et une conversion d’un cadre dit “séquentiel déterministe" vers un cadre dit “batch stochastique" pour cet algorithme. Le cinquième chapitre s’intéresse à des prévisions successives par intervalles, fondées sur l’agrégation de prédicteurs, sans retour d’expérience intermédiaire ni modélisation stochastique. Enfin, le sixième chapitre applique à un jeu de données pétrolières plusieurs méthodes d’agrégation, aboutissant à des prévisions ponctuelles court-terme et des intervalles de prévision long-terme.

Physico-chemical haze appearance during storage of clarified apple-based beverages is a concern for producers. These hazes are caused by interactions between several constituents of the beverage that lead to the formation of visible aggregates. This work had two main goals: analyze the composition of hazes in order to determine which families of compounds are responsible for their formation, and understand which mechanisms are involved. First, the composition of the haze gathered from three apple-based beverages (cider, apple juice and pommeau) was analyzed. The results revealed the implication of phenolic compounds and led to the hypothesis that their oxidation was probably one of the main factors responsible for haze formation. Proteins were found in quite large quantities in some apple juice hazes, which suggests their involvement in haze formation in this beverage.These two hypotheses have been verified using two model approaches: in a model pommeau and in a model apple juice. This work evidenced that different kinds of hazes exist in apple-based beverages. On the one hand, haze in pommeaux and ciders is mainly explained by procyanidin oligomers self-aggregation induced by their oxidation, with possible interactions with other beverage constituents. On the other hand, haze in some apple juices, which probably contain low polyphenol and high protein levels, is triggered by “Pathogenesis-Related Proteins” denaturation that lead to their self-aggregation, in interaction with oligomeric procyanidins.; La formation de troubles physico-chimiques pendant le stockage de boissons clarifiées préoccupe la filière cidricole. Ces troubles sont dus à des interactions entre différents constituants de la boisson, générant des agrégats visibles. Ce travail présente un double objectif : étudier la composition des troubles afin de déterminer les familles chimiques impliquées, puis étudier les mécanismes des interactions responsables de l’apparition de ces troubles. Pour cela, la composition des troubles a été analysée dans trois boissons cidricoles (cidre, jus de pomme et pommeau). Les résultats ont montré l’implication des composés phénoliques et ont conduit à l’hypothèse selon laquelle l’oxydation de ces composés jouerait un rôle prépondérant dans leur agrégation. Des protéines ont également été dosées en grandes concentrations dans des troubles de jus de pomme, suggérant leur implication dans leur formation.Ces hypothèses ont été vérifiées par deux approches en solutions modèles : en modèle pommeau et en modèle jus de pomme. Ces travaux ont mis en évidence des troubles de différentes natures en fonction de la boisson étudiée. D’une part, les troubles des cidres et des pommeaux s’expliqueraient essentiellement par l’auto-agrégation des procyanidines oligomères consécutive à leur oxydation. Les marqueurs moléculaires impliqués dans la formation de trouble réversible ont pu être identifiés. D’autre part, les troubles de certains jus de pomme, relativement pauvres en composés phénoliques et riches en protéines, seraient provoqués par la dénaturation de protéines de défense des plantes

River levees as protective measures against flooding are a matter of utmost strategic importance for the security of people and property. A better knowledge of their structural reliability is a major challenge for engineers and managers of these structures in order to meet current regulations and potentially develop them. In France, the regulations relating to the safety of hydraulic structures require the realization of hazard studies, in which probabilistic safety evaluation procedures take on a more and more important role. Due to the complexity of their failure mechanisms and the lack of a specific condition of limit-state for some failure mechanisms such as internal erosion and overtopping or scour, calculating a probability of failure by quantitative approaches remains impossible to this day. Levees induce specific problems in evaluating their structural reliability where expert intervention is necessary and pivotal. They must interpret the available data and take into account the uncertainties in their analysis, in order to evaluate the structural reliability of levees in terms of probability of failure. The aim of the thesis is to develop and elaborate a complete approach for supporting probabilistic evaluation of structural reliability of levees based on expert judgements. It is designed as a scientifically justified approach to collect and use uncertain but quantitative expert evaluations of structural reliability, in the form of a failure probability or a safety factor, accompanied by a margin of probabilistic uncertainty. To meet this goal, two approaches have been developed, "EiCAD" and "EiDA" composed of the following phases (in different orders): - individual elicitation phase of expert judgement (Ei) allowing the collection of probabilistic expert evaluations by a constricted questionnaire ; - calibration phase (C) to weigh the probabilistic expert evaluations elicited depending on the degrees of precision and accuracy that can be provided; - aggregation phase (A) during which the probabilistic expert evaluations elicited by several experts are taken into account ; - debiasing phase (D) during which biases that may affect the probabilistic expert evaluations are removed. The developed approaches have been implemented for the cases of Drac levees, located in the Grenoble agglomeration, to assess the probability of failure, by expert judgement, with regard to sliding and internal erosion mechanism of failure.; Les digues de protection contre les inondations sont d'une importance stratégique incontournable pour la sécurité des personnes et des biens. Une meilleure connaissance de leur fiabilité structurelle constitue un enjeu majeur pour les ingénieurs et pour les gestionnaires de ces ouvrages afin de répondre aux réglementations en vigueur et potentiellement les faire évoluer. La réglementation en France relative à la sûreté des ouvrages hydrauliques exige la réalisation d'études de dangers, au sein desquelles les démarches probabilistes d'évaluation de la sécurité prennent une place de plus en plus importante. De par la complexité de leurs mécanismes de rupture et l'absence de condition d'état-limite précis pour certains mécanismes de défaillance tels que l'érosion interne, la surverse ou l'affouillement, le calcul d'une probabilité de défaillance par des approches quantitatives demeure à ce jour impossible. Les digues induisent des problématiques particulières pour l'évaluation de leur fiabilité structurelle où l'intervention d'experts s'avère nécessaire et centrale. Ceux-ci doivent procéder à l'interprétation des données disponibles et la prise en compte de leurs incertitudes, pour pouvoir ensuite évaluer la fiabilité structurelle de digues en termes de probabilité de défaillance. L'objectif de la thèse est l'élaboration d'une démarche complète d'aide à l'évaluation probabiliste de la fiabilité structurelle des digues à partir du jugement expert. Une démarche scientifiquement justifiée pour le recueil et l'exploitation des évaluations expertes, incertaines mais quantitatives, de la fiabilité structurelle des ouvrages, sous la forme d'une probabilité de défaillance ou d'un coefficient de sécurité, assorti(e) d'une marge d'incertitude probabiliste. Afin de répondre à cet objectif, deux démarches ont été développée, « EiCAD » et « EiDA », toutes reposant (dans des ordres différents) sur les phases suivantes : - Une phase d'élicitation individuelle des avis experts (Ei) permettant le recueil des évaluations expertes probabilistes par la construction d'un formulaire de questionnement ; - Une phase de calibration (C) permettant de pondérer les évaluations expertes en fonction des degrés de précision et de justesse ; - Une phase d'agrégation (A) permettant une prise en compte simultanée de plusieurs évaluations expertes probabilistes ; - Une phase de dé-biaisage (D) permettant de traiter les biais susceptibles d'entacher les évaluations expertes probabilistes. Les démarches développées ont été mises en oeuvre sur des cas de digues du Drac, dans l'agglomération grenobloise, pour évaluer la probabilité de défaillance, par jugement expert, vis-à-vis de mécanisme de rupture par glissement et par érosion interne.

Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disease which is the most common cause of dementia in elderly people. It is proposed that it originates from the aggregation of amyloid-ß peptide (Aß), produced in the monomeric state, which is found as senile plaques in the brain of patients. During aggregation, the peptide is found in several forms, including oligomeric forms that are the most toxic to neurons. Although there is a wide variety of chemical structures used as probes for senile plaques, the development of tools to detect early forms of the aggregation process remains a major scientific challenge. To accomplish this, it is necessary to know, at the molecular level, the nature of the interaction site(s) between the probe and the peptide. This would allow the rational design of more specific ligands for each form of the Aß peptide (monomer, oligomer,...). As part of this thesis work, the development of modular syntheses of various derivatives of the 2-aryl-benzothiazole scaffold, known for its interaction with aggregates, was carried out. These derivatives allow the study of the aggregation and identification of the interaction site(s) by different techniques. During this work, the synthesis and study of four main 2-aryl-benzothiazole derivatives were carried out; (i) a derivative containing a secondary amine with interesting photophysical properties, obtained in 11 steps with an overall yield of 23%; (ii) a derivative with a ferrocene unit for electrochemistry studies, obtained with 13% yield in 11 steps; (iii) a derivative with a radical TEMPO moiety for EPR and NMR studies, obtained with a 16% yield in 10 steps; and (iv) a derivative with a diazirine unit obtained with an overall yield of 8% in 19 steps for photoaffinity labelling study (creation of a covalent bond after irradiation) followed by mass spectrometry analysis. In addition to the syntheses of these probes, preliminary results of studies conducted by fluorescence, electrochemistry, EPR, NMR and mass spectrometry will be presented in this manuscript.; La maladie d'Alzheimer (MA) est une maladie neurodégénérative qui est la cause la plus fréquente de démence chez les personnes âgées. Il est proposé que celle-ci ait pour origine l'agrégation du peptide l'amyloïde-ß (Aß) qui, produit à l'état monomérique, est retrouvé sous formes de plaques séniles dans le cerveau des patients. Lors de l'agrégation, le peptide se retrouve sous plusieurs formes, dont les formes oligomériques qui présentent la plus grande toxicité envers les neurones. Bien qu'il existe une grande diversité de structures chimiques utilisées comme sondes des plaques séniles, le développement d'outils de détection des formes précoces du processus d'agrégation reste un défi scientifique majeur. Pour cela, il est nécessaire de connaitre à l'échelle moléculaire la nature du(des) site(s) d'interaction entre la sonde et le peptide. Ceci permettrait l'élaboration rationnelle de ligands plus spécifiques pour chaque forme du peptide Aß (monomère, oligomère,...). Dans le cadre de ces travaux de thèse, la mise au point de synthèses modulaires de différents dérivés du motif 2-aryl-benzothiazole connu pour son interaction avec les agrégats a été effectuée. Ces dérivés permettent l'étude de l'agrégation et de l'identification du(des) site(s) d'interaction par différentes techniques. Au cours de ces travaux, la synthèse et l'étude de quatre principaux dérivés du 2-aryl-benzothiazole ont été réalisées ; (i) un dérivé comportant une amine secondaire présentant des propriétés photophysiques intéressantes, obtenu en 11 étapes avec un rendement global de 23 % ; (ii) un dérivé avec un motif ferrocène pour des études en électrochimie, obtenu avec 13 % de rendement en 11 étapes ; (iii) un dérivé comportant un motif TEMPO radicalaire pour des études par RPE et RMN, obtenu avec un rendement 16 % en 10 étapes ; et (iv) un dérivé comportant un motif diazirine obtenu avec un rendement global de 8 % en 19 étapes pour une étude de marquage par photo-affinité (création d'un lien covalent après irradiation) suivi d'une étude par spectrométrie de masse. Outre les synthèses de ces sondes, des résultats préliminaires des études menées par études photophysiques, électrochimie, RPE, RMN et spectrométrie de masse seront présentées dans ce manuscrit.

Biofilm formation is crucial for bacterial community development and host colonization by Streptococcus salivarius, a pioneer colonizer and commensal bacterium of the human gastrointestinal tract. This ability to form biofilms depends on bacterial adhesion to host surfaces, and on the intercellular aggregation contributing to biofilm cohesiveness. Many S. salivarius isolates auto-aggregate, an adhesion process mediated by cell surface proteins. To gain an insight into the genetic factors of S. salivarius that dictate host adhesion and biofilm formation, we developed a screening method, based on the differential sedimentation of bacteria in semi-liquid conditions according to their auto-aggregation capacity, which allowed us to identify twelve mutations affecting this auto-aggregation phenotype. Mutations targeted genes encoding (i) extracellular components, including the CshA surface-exposed protein, the extracellular BglB glucan-binding protein, the GtfE, GtfG and GtfH glycosyltransferases and enzymes responsible for synthesis of cell wall polysaccharides (CwpB, CwpK), (ii) proteins responsible for the extracellular localization of proteins, such as structural components of the accessory SecA2Y2 system (Asp1, Asp2, SecA2) and the SrtA sortase, and (iii) the LiaR transcriptional response regulator. These mutations also influenced biofilm architecture, revealing that similar cell-to-cell interactions govern assembly of auto-aggregates and biofilm formation. We found that BglB, CshA, GtfH and LiaR were specifically associated with bacterial auto-aggregation, whereas Asp1, Asp2, CwpB, CwpK, GtfE, GtfG, SecA2 and SrtA also contributed to adhesion to host cells and host-derived components, or to interactions with the human pathogen Fusobacterium nucleatum. Our study demonstrates that our screening method could also be used to identify genes implicated in the bacterial interactions of pathogens or probiotics, for which aggregation is either a virulence trait or an advantageous feature, respectively.

National audience; Le présent livre est le tome second de la nouvelle édition des désormais célèbres « Histoires hédonistes de groupes et de géométries ». Comme le précédent, ce volume est orienté vers la préparation à l'agrégation et content pas loin de cent cinquante exercices substantiels corrigés, susceptibles d'inspirer les candidats et d'enrichir les développements que l'on attend d'eux le jour de l'oral.La philosophie de l'ouvrage est toujours la même. Partant du principe que les mathématiques sont souvent affaire de classification, et classer, finalement, c'est partitionner et étiqueter, les auteurs font des groupes leurs instruments de choix en la matière. Mais la théorie des groupes se mêle ici avec grâce à la combinatoire, à la topologie tout comme à la géométrie différentielle élémentaire.Le thème « groupes et géométries » est un thème transversal et omniprésent dans les mathématiques du supérieure et, en particulier, à l'oral de l'agrégation. Ces livres proviennent d'une décennie de cours en master assurés par les auteurs à l'université Lyon 1 sur ce thème. Philippe Caldero et Jérôme Germoni ne s'en arrêtent pas là pour autant. Leur livre contient de précieuses pages sur la théorie des représentations complexes et réelles des groupes finis, utiles aux étudiants de master mais aussi à ceux et celles qui voudraient connaître ce sujet passionnant sans être bloqués par des points difficiles, des preuves absentes ou par un manque d'illustrations intéressantes.Le livre contient enfin un superbe chapitre sur la combinatoire algébrique.

Buildings account for almost the half of the total energy consumption (60% for heating and cooling) and CO2 emissions in Europe. Thus, the control of energy consumption in building appears as critical. In that perspective, "super-thermal insulating" materials such as vacuum insulation panels (VIP) are promising, both for buildings renovation, and for new energy-efficient constructions. A VIP is composed by a sealed core material in which vacuum is established. The core is made of an open nanoporous stack of silica powders with very high porosity (> 90%) and very fine porous structure (< 200 nm). Two types of silica are typically used: first fumed silica (FS) which enable to process panels with a sufficient compression strength for handling for a density as low as 160 kg/m3, second precipitated silica (PS) which enable to process denser panels with a minimal density of about 250 kg/m3. VIPs made of FS powders are more efficient in terms of thermal and mechanical properties as compared of VIP made of PS powders. However, their price is higher. This study aims at understanding the differences in mechanical properties noted between compacted FS and PS powders. Oedometric compression tests and spherical indentation test were carried out on compacts of Konasil 200 FS silica and on compacts of Tixosil 43 and 365 PS silica. In addition, structural observations of the powders were made using transmission electron microscopy (TEM) and small angle X-ray scattering (SAXS). These results permit to identify the parameters leading differences between FS and PS powders. Thus, surface chemistry, multiscale organization and interactions forces are highlighted to explain the differences in mechanical properties between compacts of FS and PS silica.; En Europe, le secteur du bâtiment représente près de la moitié de la consommation énergétique totale (dont 60 % pour le chauffage et la climatisation) et des rejets de CO2. Ainsi, une maîtrise de la consommation énergétique dans différents secteurs (bâtiment, transports et industrie) est nécessaire. L’utilisation de matériaux « super-isolants » thermiques tels que les panneaux isolants sous vide (PIV) dans la rénovation et dans de nouvelles constructions à très faible consommation énergétique sont prometteurs. Un PIV est composé d’un matériau de cœur thermoscellé dans une enveloppe hermétique mise sous vide. Le cœur est constitué d’un empilement de nano poudres de silices à très forte porosité (> 90%) et à très fine structure poreuse (< 200 nm). Deux types de silices sont utilisés : les silices pyrogénées (FS) avec lesquelles on obtient des PIV manipulables pour une densité de cœur de 160 kg/m3 après compaction contre 250 kg/m3 pour les silices précipitées (PS). Les PIV à base de silices FS sont plus efficaces thermiquement et mécaniquement que ceux à base de silice PS, mais restent plus coûteux. Cette étude propose de comprendre les différences de propriétés mécaniques entre les compacts de silice FS et PS. Ainsi, les comportements en compression œdométrique et en indentation sphérique d’une silice pyrogénée Konasil 200 et de deux silices précipitées Tixosil 43 et 365 ont été analysés. Ceux-ci sont complétés par des observations structurales en microscopie électronique à transmission (MET) et en diffusion de rayons X aux petits angles (SAXS). Le couplage de ces résultats à l’étude du vieillissement et de la structure multiéchelles des poudres permet d'identifier les causes des écarts des propriétés observées entre silices FS et PS. Ainsi, l’impact de la chimie de surface et de l’organisation multiéchelles entre les objets observés est mis en évidence pour expliquer les différences de propriétés mécaniques entre silices FS et PS.

International audience; This collection of essays represents new scholarly work on John Webster’s great tragedy, The Duchess of Malfi. The critical methodologies range from historical contexts, to feminist readings of agency and identity, to social analyses of Jacobean culture. The play has rightly taken its place as one of the greatest plays of the early modern period, and the Duchess is now seen as one of the great tragic figures of the period - and along with Shakespeare’s Cleopatra, one of the greatest representations of a strong female character who guides her own sexuality and her own destiny. The play also offers an unusual range of villainous characters, from the Duchess’s two brothers - the Machiavellian Cardinal and the deranged Ferdinand - to Bosola, who at first seems to be a conventional Vice-like villain. Bosola commits terrible actions in the play, but ultimately surrenders to his conscience and tries to do good, but his transformation comes too late, and the final set of murders takes place in darkness - an apt symbol of the play’s disturbing moral universe.

International audience

Modification of whey protein isolate (WPI) powders is used in the food industry to enhance the functional properties of WPI. We investigated the impact of severe dry heating (DH) at 100 °C for up to 36 h on an alkaline-treated (pH 9.5), spray dried (water activity of ~0.24) WPI powder. Dry heated powders and their reconstituted suspensions were analysed. DH for 0–6 h led to 47% loss of native proteins, increases in the levels of soluble aggregates (×2.2) and of advanced glycation end-products of the Maillard reaction (at least ×2.7) and to powder browning (at least ×3) with a 95% decrease in free lactose content. DH for at least 12 h led to a decrease in soluble aggregates with concomitant formation of large, stable and insoluble microparticles. These microparticles had a microsphere structure, contained 98% of water phase and were made of insoluble powder particles resulting from protein cross-links during DH. Microparticle size could be altered by varying the pH of the suspension: at pH 6.5, microsphere size was 3–5 times larger than powder particle size, but decreased as the suspension pH neared the isoelectric point. DH could be a useful method for producing functional protein ingredients as these microparticles had very high water retention properties and high viscosity values.

International audience; Réalisation de la partie « étude de la langue » concernant la deuxième partie du Roman comique au programme de l’épreuve de grammaire (agrégation de Lettres Modernes 2019).Lexicologie : mots simples, mots construits (dérivation propre, dérivation impropre), composition, néologismes.Morphosyntaxe : -Les propositions subordonnées relatives (propositions relatives adjectives, propositions relatives substantives, propositions relatives semi-substantives ou périphrastiques, syntaxe modale dans les propositions subordonnées relatives).-La négation (la négation morpho-lexicale, la négation grammaticale, portée de la négation, pragmatique de la négation).-Les formes pronominales (verbes pronominaux, constructions pronominales, cas particuliers du XVIIe siècle).-Semi-auxiliaires et périphrases verbales (temporelles, aspectuelles, modales, actancielles).-Locutions verbales et constructions nominales à verbe support.Stylistique : -Le comique burlesque : tropes, degrés de comparaison et degrés d’intensité.-Art du rythme burlesque : figures de diction, figures de construction, progressions thématiques, connecteurs logiques, figures de construction.-Énonciation et polyphonie, exhibition burlesque de l’artificialité : focalisation externe, pronom « on », dialogisme, ironie.

Le présent livre est le tome second de la nouvelle édition des désormais célèbres « Histoires hédonistes de groupes et de géométries ». Comme le précédent, ce volume est orienté vers la préparation à l'agrégation et content pas loin de cent cinquante exercices substantiels corrigés, susceptibles d'inspirer les candidats et d'enrichir les développements que l'on attend d'eux le jour de l'oral.La philosophie de l'ouvrage est toujours la même. Partant du principe que les mathématiques sont souvent affaire de classification, et classer, finalement, c'est partitionner et étiqueter, les auteurs font des groupes leurs instruments de choix en la matière. Mais la théorie des groupes se mêle ici avec grâce à la combinatoire, à la topologie tout comme à la géométrie différentielle élémentaire.Le thème « groupes et géométries » est un thème transversal et omniprésent dans les mathématiques du supérieure et, en particulier, à l'oral de l'agrégation. Ces livres proviennent d'une décennie de cours en master assurés par les auteurs à l'université Lyon 1 sur ce thème. Philippe Caldero et Jérôme Germoni ne s'en arrêtent pas là pour autant. Leur livre contient de précieuses pages sur la théorie des représentations complexes et réelles des groupes finis, utiles aux étudiants de master mais aussi à ceux et celles qui voudraient connaître ce sujet passionnant sans être bloqués par des points difficiles, des preuves absentes ou par un manque d'illustrations intéressantes.Le livre contient enfin un superbe chapitre sur la combinatoire algébrique.

Le but de ce travail est de comparer les numérations plaquettaires et le degré d’agrégation des plaquettes en fonction de la durée de conservation et du site de ponction du sang chez le bovin. Des prélèvements ont été effectués sur tubes EDTA à la veine coccygienne et jugulaire et les analyses ont été effectuée à T0h, T6h et T24h de conservation. Il a été mis en évidence que le site de ponction n’influençait pas la numération et l’agrégation plaquettaire, contrairement à la durée de conservation du sang. Il serait intéressant de tester le CTAD chez le bovin. C’est un nouvel anticoagulant limitant l’agrégation plaquettaire in vitro et qui permettrait ainsi d’obtenir des résultats d’hémogramme plus fiables.

The effect of seeding whey protein isolate (WPI) solution with pre-made whey protein soluble aggregates (WPSAs) and stirring on the yield and structural and chemical attributes of whey protein microgels (WPMs) was investigated. Fluorimetry indicated that the heat-exposed hydrophobic amino acids were buried again by WPM formation. Full substitution of WPI with WPSA under non-stirred conditions generated smaller WPMs of ∼200 nm diameter, imaged by atomic force microscopy. Furthermore, full substitution yielded WPMs of a lower percentage proportion of β-sheet structure and a higher proportion of random structures than those of the sample prepared from the 50/50 mix of WPI and WPSA. Stirring increased the hydrodynamic size of WPMs at every ratio of WPI/WPSA. Microgelation under stirring at a WPI/WPSA ratio of 25/75 gave the highest yield (80%) of WPM. Gel electrophoresis indicated that stirring and full substitution of WPI with WPSA caused formation of WPMs rich in β-lactoglobulin monomer.

International audience

In the so-called "classical French system" of constructed wetlands, the percolation through the filter medium of untreated raw wastewater results in the accumulation of sludge deposits which gradually forms a sludge layer mainly on the surface of the first filter stage. The structure, composition and organization of the particulate matter of the deposits are determining factors of the macroscopic properties of the sludge layer, such as permeability, oxygen transfer, etc. In this study, representative samples of surface deposits were collected from 12 French vertical flow constructed wetlands (VFCW) in operation. The results of analyzes showed a remarkable similarity of their particle size distribution, and a relatively moderate but significant aggregation. The differences in operational conditions between the 12 selected treatment plants (age, implementation of additional treatments), did not have any observable effect on the particle size distribution in the sludge deposits. It was also observed that particle size and agregation were not related to the content of microbial exocellular polymeric substances (EPS). These substances were analyzed in surface deposits at much lower levels than in activated sludges for example, in which their role in the formation of microbial flocs is well documented in the scientific literature. On the other hand, humic substances were analyzed at much higher levels in sludge deposits, suggesting that the contribution of humic substances to the aggregation processes was greater than that of the analyzed EPSs. The environmental conditions of surface deposits on filters planted with reeds thus induce aging processes similar to those observed in neosols., Dans le système dit « classique français » de filtres plantés de roseaux (FPR) à écoulement vertical, la percolation à travers le milieu filtrant des eaux usées brutes non décantées entraine la rétention physique de dépôts de surface provenant des matières en suspension apportées par les eaux usées. L'accumulation de ces dépôts au cours du fonctionnement de la station provoque la formation d'une couche de boue principalement à la surface du premier étage de filtre. Les propriétés macroscopiques de cette couche de boue de surface, notamment vis-à-vis de l'écoulement des eaux usées et des transferts d'oxygène, sont déterminées entre autres facteurs par la structure, la composition et l'organisation de la matière particulaire des dépôts. Dans le but de mieux décrire ces phénomènes, des échantillons représentatifs de dépôts de surface ont été prélevés sur 12 stations de filtres plantés de roseaux à écoulement vertical en fonctionnement. Cet article présente les résultats de leur caractérisation physique (granulométrie et agrégation) et discute du rôle des constituants organiques dans ces caractéristiques. Les résultats obtenus ont montré une remarquable similarité de la distribution granulométrique des dépôts des 12 stations et une agrégation relativement modérée mais significative. Les différences de conditions opératoires entre les 12 stations sélectionnées n'ont donc pas d'effet observable sur la distribution granulométrique des dépôts de surface. L'analyse des fractions organiques a montré en outre que la granulométrie et l'agrégation ne peuvent pas être directement liées à la teneur en substances polymériques exocellulaires microbiennes (EPS). Pourtant comparées aux boues activées, dans lesquelles ces substances sont connues pour leur rôle dans la floculation, les dépôts de surface des filtres plantés verticaux ont des taux en EPS totaux du même ordre de grandeur. Les substances dites humiques en revanche ont été analysées dans les dépôts à des teneurs largement plus élevées que les EPS, et leur contribution à l'agrégation des particules dans les dépôts a pu être observée. Ce résultat peut s'expliquer par les conditions d'environnement des dépôts de surface sur les filtres plantés de roseaux, proches de celles que peuvent connaître certains type de sols, qui induisent donc des processus de vieillissement plutôt similaires à ceux observés dans les néosols (rôle des substances humiques).

Aux concours du CAPEPS et de l'Agrégation d'EPS, la première épreuve écrite d'admissibilité consiste en une dissertation portant sur les fondements sociohistoriques et épistémologiques de l'éducation physique et sportive. Les rapports de jury insistent sur la nécessité d'adopter une démarche critique et engagée. Ils déplorent, en revanche, des difficultés d'ordre méthodologique dans l'usage de la citation mise en exergue des sujets. Ce double constat interroge les pratiques en formation. Entremêlant les points de vue d'un formateur et d'un étudiant admis à la dernière session de l'Agrégation, cet article propose de discuter l'intérêt du compte-rendu de lecture, avec la volonté d'en démêler les apports et limites au plan méthodologique, scientifique, professionnel et personnel. Plus largement, il s'agit de mettre en débat la place de la lecture et de l'écriture, synthétique et distanciée, dans les formations en STAPS.

International audience

La granulométrie d'un aérosol de nanoparticules concentré évolue rapidement par auto-agrégation et agrégation avec l'aérosol ambiant: on parle dans ce dernier cas d'agrégation croisée. Le banc d'essai NANOCOAG permet d'étudier ce phénomène en régime établi, l'état de l'aérosol (granulométrie, composition) ne variant que spatialement dans l'enceinte d'essai. Ceci permet de réaliser des cartographies de l'état de l'aérosol, en termes de distribution granulométrique et de composition chimique résolue en taille. Le phénomène de contamination du spectre granulométrique peut ainsi être mis en évidence, et des données de validation pour des modèles d'exposition peuvent être obtenues. Cette communication présente les premiers résultats obtenus et quelques exemples d'application qui en découlent., The particle size distribution (PSD) of a concentrated aerosol of nanoparticles evolves rapidly through self-aggregation or crossed aggregation (corresponding to the aggregation with another preexisting aerosol). The NANOCOAG facility is designed to study these phenomena in steady-state regime, the state of the aerosol (PSD and composition) depending only on the position in space. This allows obtaining the space-resolved properties of the aerosols, i.e. its PSD and its size-resolved chemical composition. Hence, the phenomenon of particle size-dependent contamination can be documented and data for the validation of exposure models can be obtained. We here present the experimental facility and some first results, together with some application examples.

Rapport sur l'épreuve écrite de composition française de didactique pour l'agrégation interne de Lettres classiques 2018. Le sujet portait sur la question de l'identité au théâtre à partir de six extraits d'Esther et d'Athalie de Racine.

International audience; We investigated the effect of dry heating (DH) a whey protein powder (water activity 0.24) at pH 3.5, 6.5 and 9.5 for up to 36 hat 100 degrees C on the structural properties of proteins. Powder browning, particle structures in suspensions reconstituted from the dry-heated powders (DHP), residual native protein content and Maillard reaction markers were studied. The browning index of the DHP rapidly increased after 6-10 h of DH and then levelled off at all pH values. beta-Lactoglobulin, alpha-lactalbumin and bovine serum albumin were denatured by DH at all pH values. In contrast to pH 3.5 and 6.5, DH at pH 9.5 led to abundant production of microparticles. The highly heterogeneous size of these particles was related to the initial powder particle size. One g of DHP in suspension led to 20 g of hydrated microparticles made from 0.5 g of dry material. Maillard reactions at pH 9.5 were probably involved in microparticle formation. (C) 2017 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The rising prevalence of type II diabetes, and associated adverse cardiovascular risks, is now considered as a major public health challenge. The aggregation of human islet amyloid polypeptide (hIAPP) is linked to beta-cell degeneration and to the pathogenesis of type II diabetes. The mechanism of hIAPP toxicity and the species involved (oligomers and/or fibrils) are far to be elucidated, although recent studies have shown that early formed species could be the most toxic species. Very few techniques are currently available to monitor in real time this oligomerization and to evaluate inhibitors of this pathological process. During this PhD project, we investigated CE and IMS-MS as potential techniques to monitor in vitro and in real time the oligomerization of hIAPP. A CE-UV method has been developed, which allows the activity evaluation of new inhibitors. An IMS-MS method has also been developed to investigate the interactions formed between hIAPP and the inhibitors. Peptidomimetics inhibitors have been rationally designed and synthesized in order to destabilize beta-sheets structures formed during the oligomerization process of hIAPP. The evaluation of those compounds revealed a relation between their structures and their inhibitory activities. Cellular viability tests are on-going to get more insights on those molecules activity., La prévalence croissante du diabète de type II et les risques cardiovasculaires associés, sont maintenant considérés comme un enjeu majeur de santé publique. L'agrégation du polypeptide amyloïde humain des îlots (hIAPP) est liée à une dégénérescence des cel-lules β pancréatiques et à la pathogénèse du diabète de type II. Le mécanisme de la toxi-cité de hIAPP et la nature des espèces concernées (oligomères et/ou fibres) sont loin d'être élucidés, bien que de récentes études ont montré que les oligomères formés lors des étapes précoces du processus pourraient être les plus toxiques. Très peu de tech-niques permettent à l’heure actuelle de suivre cette oligomérisation en temps réel et d’évaluer des inhibiteurs de ce processus pathologique. Au cours de cette thèse, nous avons exploré la CE et l’IMS-MS comme techniques permettant de suivre l’oligomérisation de hIAPP in vitro en temps réel. Une méthode de CE a été développée, permettant d’évaluer de nouveaux inhibiteurs envers cette oligomérisation. Une méthode d’IMS-MS a également été développée pour décrire les interactions formées entre hIAPP et un inhibiteur.Des inhibiteurs peptidomimétiques ont été rationnellement conçus et syn-thétisés afin de déstabiliser les structures β formées lors de l’oligomérisation de hIAPP. L’évaluation de ces composés a permis de mettre en évidence la relation entre leurs structures et leurs activités inhibitrices. Des études de viabilité cellulaire sont en cours afin d’améliorer la compréhension de l’activité de ces molécules.

The latest volume of the journal Cycnos, edited by Christian Gutleben and Vanessa Guignery, tries, like other volumes in the collection, to strike a balance between offering new critical research on a major author and presenting approaches to a work on the syllabus for the French Agregation externe d’anglais which can be more immediately useful to students, a fact one cannot help taking into account when reviewing this publication. Mostly based on presentations given at a conference organised...

In this thesis, we discuss two topics, high-dimensional clustering on the one hand and estimation of mixing densities on the other. The first chapter is an introduction to clustering. We present various popular methods and we focus on one of the main models of our work which is the mixture of Gaussians. We also discuss the problems with high-dimensional estimation (Section 1.3) and the difficulty of estimating the number of clusters (Section 1.1.4). In what follows, we present briefly the concepts discussed in this manuscript. Consider a mixture of K Gaussians in ℝ^p. One of the common approaches to estimate the parameters is to use the maximum likelihood estimator. Since this problem is not convex, we can not guarantee the convergence of classical methods such as gradient descent or Newton's algorithm. However, by exploiting the biconvexity of the negative log-likelihood, the iterative 'Expectation-Maximization' (EM) procedure described in Section 1.2.1 can be used. Unfortunately, this method is not well suited to meet the challenges posed by the high dimension. In addition, it is necessary to know the number of clusters in order to use it. Chapter 2 presents three methods that we have developed to try to solve the problems described above. The works presented there have not been thoroughly researched for various reasons. The first method that could be called 'graphical lasso on Gaussian mixtures' consists in estimating the inverse matrices of covariance matrices Σ (Section 2.1) in the hypothesis that they are parsimonious. We adapt the graphic lasso method of [Friedman et al., 2007] to a component in the case of a mixture and experimentally evaluate this method. The other two methods address the problem of estimating the number of clusters in the mixture. The first is a penalized estimate of the matrix of posterior probabilities T∈ℝ^{n x K} whose component (i, j) is the probability that the i-th observation is in the j-th cluster. Unfortunately, this method proved to be too expensive in complexity (Section 2.2.1). Finally, the second method considered is to penalize the weight vector π in order to make it parsimonious. This method shows promising results (Section 2.2.2). In Chapter 3, we study the maximum likelihood estimator of density of n i.i.d observations, under the assumption that it is well approximated by a mixture with a large number of components. The main focus is on statistical properties with respect to the Kullback-Leibler loss. We establish risk bounds taking the form of sharp oracle inequalities both in deviation and in expectation. A simple consequence of these bounds is that the maximum likelihood estimator attains the optimal rate ((log K)/n)^{1/2}, up to a possible logarithmic correction, in the problem of convex aggregation when the number K of components is larger than n^{1/2}. More importantly, under the additional assumption that the Gram matrix of the components satisfies the compatibility condition, the obtained oracle inequalities yield the optimal rate in the sparsity scenario. That is, if the weight vector is (nearly) D-sparse, we get the rate (Dlog K)/n. As a natural complement to our oracle inequalities, we introduce the notion of nearly-D-sparse aggregation and establish matching lower bounds for this type of aggregation. Finally, in Chapter 4, we propose an algorithm that performs the Kullback-Leibler aggregation of components of a dictionary as discussed in Chapter 3. We compare its performance with different methods: the kernel density estimator , the 'Adaptive Danzig' estimator, the SPADES and EM estimator with the BIC criterion. We then propose a method to build the dictionary of densities and study it numerically. This thesis was carried out within the framework of a CIFRE agreement with the company ARTEFACT.; Dans ce mémoire de thèse, nous abordons deux thèmes, le clustering en haute dimension d'une part et l'estimation de densités de mélange d'autre part. Le premier chapitre est une introduction au clustering. Nous y présentons différentes méthodes répandues et nous nous concentrons sur un des principaux modèles de notre travail qui est le mélange de Gaussiennes. Nous abordons aussi les problèmes inhérents à l'estimation en haute dimension et la difficulté d'estimer le nombre de clusters. Nous exposons brièvement ici les notions abordées dans ce manuscrit. Considérons une loi mélange de K Gaussiennes dans R^p. Une des approches courantes pour estimer les paramètres du mélange est d'utiliser l'estimateur du maximum de vraisemblance. Ce problème n'étant pas convexe, on ne peut garantir la convergence des méthodes classiques. Cependant, en exploitant la biconvexité de la log-vraisemblance négative, on peut utiliser la procédure itérative 'Expectation-Maximization' (EM). Malheureusement, cette méthode n'est pas bien adaptée pour relever les défis posés par la grande dimension. Par ailleurs, cette méthode requiert de connaître le nombre de clusters. Le Chapitre 2 présente trois méthodes que nous avons développées pour tenter de résoudre les problèmes décrits précédemment. Les travaux qui y sont exposés n'ont pas fait l'objet de recherches approfondies pour diverses raisons. La première méthode, 'lasso graphique sur des mélanges de Gaussiennes', consiste à estimer les matrices inverses des matrices de covariance dans l'hypothèse où celles-ci sont parcimonieuses. Nous adaptons la méthode du lasso graphique de [Friedman et al., 2007] sur une composante dans le cas d'un mélange et nous évaluons expérimentalement cette méthode. Les deux autres méthodes abordent le problème d'estimation du nombre de clusters dans le mélange. La première est une estimation pénalisée de la matrice des probabilités postérieures dont la composante (i,j) est la probabilité que la i-ème observation soit dans le j-ème cluster. Malheureusement, cette méthode s'est avérée trop coûteuse en complexité. Enfin, la deuxième méthode considérée consiste à pénaliser le vecteur de poids afin de le rendre parcimonieux. Cette méthode montre des résultats prometteurs. Dans le Chapitre 3, nous étudions l'estimateur du maximum de vraisemblance d'une densité de n observations i.i.d. sous l’hypothèse qu'elle est bien approximée par un mélange de plusieurs densités données. Nous nous intéressons aux performances de l'estimateur par rapport à la perte de Kullback-Leibler. Nous établissons des bornes de risque sous la forme d'inégalités d'oracle exactes, que ce soit en probabilité ou en espérance. Nous démontrons à travers ces bornes que, dans le cas du problème d’agrégation convexe, l'estimateur du maximum de vraisemblance atteint la vitesse (log K)/n)^{1/2}, qui est optimale à un terme logarithmique près, lorsque le nombre de composant est plus grand que n^{1/2}. Plus important, sous l’hypothèse supplémentaire que la matrice de Gram des composantes du dictionnaire satisfait la condition de compatibilité, les inégalités d'oracles obtenues donnent la vitesse optimale dans le scénario parcimonieux. En d'autres termes, si le vecteur de poids est (presque) D-parcimonieux, nous obtenons une vitesse (Dlog K)/n. En complément de ces inégalités d'oracle, nous introduisons la notion d’agrégation (presque)-D-parcimonieuse et établissons pour ce type d’agrégation les bornes inférieures correspondantes. Enfin, dans le Chapitre 4, nous proposons un algorithme qui réalise l'agrégation en Kullback-Leibler de composantes d'un dictionnaire telle qu'étudiée dans le Chapitre 3. Nous comparons sa performance avec différentes méthodes. Nous proposons ensuite une méthode pour construire le dictionnaire de densités et l’étudions de manière numérique. Cette thèse a été effectué dans le cadre d’une convention CIFRE avec l’entreprise ARTEFACT.

Annual life cycle of Phocids at sea is interrupted twice for reproduction and moult on land. The moult, an energetically costly phase, is essential for the renewal of hair, as well as epidermis in some monachine seals (Mirounga and Monachus). Southern elephant seals (Mirounga leonina) huddle in mud pools, or “wallows”, while moulting on land. Peripheral vasodilatation through the isolating layer of the blubber to renew skin cells during the moult creates major heat loss, that’s why this species moult on land, fasting, rather than staying in water. Many bird and mammal species developed an energy saving strategy based on social thermoregulation in order to decrease heat loss, especially in extreme environments or particular physiological stages. However, few studies have investigated behavioural and physiological adaptations of southern elephant seals during the moult. Our study rests on the hypothesis that huddling behaviour of moulting elephant seals follows the same determinants and allows equivalent thermal and energetic benefices than social thermoregulation. We studied behavioural adaptations on land of female southern elephant seals during five moult seasons, linked to local environmental and individual physiological variations. Our results show that habitat selection, distances moved on land and aggregation behaviour are influenced by the stage of the moult, the habitat type and meteorological conditions. At the peak of moult, heat loss and aggregation behaviour are both increased, as movements on land are decreased. Moreover, aggregation rate and aggregations size increase when local weather is deteriorated, mainly in “wallows”. However, distances moved increase when windchill is low or solar radiation is high. Furthermore, aggregated seals have a lower body temperature (skin and stomach) than isolated seals. The elevated metabolic rate observed would be linked to thermal constraints and an elevated hormonal metabolism. Although we found no correlation between aggregation and body mass loss, individual aggregation rate was negatively correlated to metabolic rate. Therefore, elephant seals are sensible to environmental conditions and would adapt their behaviour to decrease energy expenditure. Aggregation behaviour allows to decrease heat loss and thus thermoregulation cost. “Wallows” offer thermal advantages and induce an increased moult rate, supposedly by maximising the decrease in heat loss when aggregated. Decreased heat loss would allow an adjustment in body temperature in aggregated seals and energy save from thermoregulation could be reallocated to the moult process. Elephant seals seem to balance movements on land and aggregation, in relation to individual body reserves, in order to decrease energy expenditure. New promising methods to record physiological parameters in the field (heart rate method and the use of bio-impedancemetry) need to be calibrate in this species to allow more precised moult metabolism and energy expenditure records, linked to individual variations.; Le cycle de vie pélagique annuel des Phocidés est interrompu à deux reprises pour la reproduction et la mue, à terre ou sur la banquise. La mue est une étape essentielle pour le renouvellement du poil et de l’épiderme chez certains Monachinae. Les éléphants de mer austraux (Mirounga leonina) forment des agrégations dans des flaques de boue, ou « souilles », lorsqu’ils muent. La mue, chez cette espèce, entraîne des pertes thermiques importantes par vasodilatation périphérique. La thermorégulation sociale (i.e. agrégation d’animaux) a permis à de nombreuses espèces d’oiseaux et de mammifères d’économiser de l’énergie. Néanmoins, l’étude du comportement et de l’énergétique de la mue chez l’éléphant de mer austral a été jusqu’ici peu développée. Notre travail de recherche repose sur l’hypothèse que le comportement d’agrégation des éléphants de mer austraux répondrait aux mêmes déterminants que le mécanisme de thermorégulation sociale et entraînerait des bénéfices thermiques et énergétiques. Nous avons étudié le comportement de mue des éléphants de mer austraux femelles en lien avec les paramètres environnementaux locaux et physiologiques individuels. Nous avons mis en évidence que la sélection de l’habitat, les déplacements à terre et le comportement d’agrégation dépendent de l’avancement de la mue, du type d’habitat et des conditions météorologiques. Au pic de la mue, les pertes thermiques sont augmentées, les femelles se déplacent moins et s’agrègent davantage. De plus, les éléphants de mer s’agrègent en plus grand nombre lorsque les conditions météorologiques se dégradent, ceci principalement dans les « souilles ». Cependant, ils augmentent aussi leurs déplacements lorsque la température de l’air ressentie (i.e. combinaison température-vitesse du vent) est basse ou lorsque l’insolation augmente. De plus, les individus agrégés ont une température corporelle (stomacale et de surface) en moyenne plus basse que les individus isolés. Le taux métabolique augmenté pendant la mue serait lié aux contraintes thermiques et à une activité hormonale augmentée. Bien que le comportement d’agrégation n’ait pu être mis en relation avec la perte de masse, celui-ci est corrélé à une diminution du taux métabolique. Ainsi, les éléphants de mer femelles sont sensibles aux variations environnementales et adapteraient leur comportement en diminuant leurs dépenses énergétiques. Le comportement d’agrégation permettrait de diminuer le coût de thermorégulation par diminution des pertes thermiques. Les « souilles » sont thermiquement avantageuses et permettraient d’optimiser la diminution des pertes thermiques par agrégation et de favoriser la mue. La diminution des pertes thermiques permettrait la modulation de la température interne des individus agrégés (baisse du coût de la thermorégulation), et l’énergie économisée pourrait être ainsi réallouée à la mue. Il semblerait que des stratégies individuelles de compromis entre déplacements et agrégation soient mises en place en fonction des réserves énergétiques des individus et en vue de diminuer leurs dépenses énergétiques. De nouvelles méthodes prometteuses de mesures physiologiques chez cette espèce et appliquées sur le terrain (mesure de la fréquence cardiaque par implant sous-cutané et de la composition corporelle par bio-impédancemétrie) permettraient, une fois standardisées, d’évaluer le métabolisme des éléphants de mer austraux au cours de leur mue ainsi que leur dépense énergétique, en lien avec les variations individuelles.

Annual life cycle of Phocids at sea is interrupted twice for reproduction and moult on land. The moult, an energetically costly phase, is essential for the renewal of hair, as well as epidermis in some monachine seals (Mirounga and Monachus). Southern elephant seals (Mirounga leonina) huddle in mud pools, or “wallows”, while moulting on land. Peripheral vasodilatation through the isolating layer of the blubber to renew skin cells during the moult creates major heat loss, that’s why this species moult on land, fasting, rather than staying in water. Many bird and mammal species developed an energy saving strategy based on social thermoregulation in order to decrease heat loss, especially in extreme environments or particular physiological stages. However, few studies have investigated behavioural and physiological adaptations of southern elephant seals during the moult. Our study rests on the hypothesis that huddling behaviour of moulting elephant seals follows the same determinants and allows equivalent thermal and energetic benefices than social thermoregulation. We studied behavioural adaptations on land of female southern elephant seals during five moult seasons, linked to local environmental and individual physiological variations. Our results show that habitat selection, distances moved on land and aggregation behaviour are influenced by the stage of the moult, the habitat type and meteorological conditions. At the peak of moult, heat loss and aggregation behaviour are both increased, as movements on land are decreased. Moreover, aggregation rate and aggregations size increase when local weather is deteriorated, mainly in “wallows”. However, distances moved increase when windchill is low or solar radiation is high. Furthermore, aggregated seals have a lower body temperature (skin and stomach) than isolated seals. The elevated metabolic rate observed would be linked to thermal constraints and an elevated hormonal metabolism. Although we found no correlation between aggregation and body mass loss, individual aggregation rate was negatively correlated to metabolic rate. Therefore, elephant seals are sensible to environmental conditions and would adapt their behaviour to decrease energy expenditure. Aggregation behaviour allows to decrease heat loss and thus thermoregulation cost. “Wallows” offer thermal advantages and induce an increased moult rate, supposedly by maximising the decrease in heat loss when aggregated. Decreased heat loss would allow an adjustment in body temperature in aggregated seals and energy save from thermoregulation could be reallocated to the moult process. Elephant seals seem to balance movements on land and aggregation, in relation to individual body reserves, in order to decrease energy expenditure. New promising methods to record physiological parameters in the field (heart rate method and the use of bio-impedancemetry) need to be calibrate in this species to allow more precised moult metabolism and energy expenditure records, linked to individual variations.; Le cycle de vie pélagique annuel des Phocidés est interrompu à deux reprises pour la reproduction et la mue, à terre ou sur la banquise. La mue est une étape essentielle pour le renouvellement du poil et de l’épiderme chez certains Monachinae. Les éléphants de mer austraux (Mirounga leonina) forment des agrégations dans des flaques de boue, ou « souilles », lorsqu’ils muent. La mue, chez cette espèce, entraîne des pertes thermiques importantes par vasodilatation périphérique. La thermorégulation sociale (i.e. agrégation d’animaux) a permis à de nombreuses espèces d’oiseaux et de mammifères d’économiser de l’énergie. Néanmoins, l’étude du comportement et de l’énergétique de la mue chez l’éléphant de mer austral a été jusqu’ici peu développée. Notre travail de recherche repose sur l’hypothèse que le comportement d’agrégation des éléphants de mer austraux répondrait aux mêmes déterminants que le mécanisme de thermorégulation sociale et entraînerait des bénéfices thermiques et énergétiques. Nous avons étudié le comportement de mue des éléphants de mer austraux femelles en lien avec les paramètres environnementaux locaux et physiologiques individuels. Nous avons mis en évidence que la sélection de l’habitat, les déplacements à terre et le comportement d’agrégation dépendent de l’avancement de la mue, du type d’habitat et des conditions météorologiques. Au pic de la mue, les pertes thermiques sont augmentées, les femelles se déplacent moins et s’agrègent davantage. De plus, les éléphants de mer s’agrègent en plus grand nombre lorsque les conditions météorologiques se dégradent, ceci principalement dans les « souilles ». Cependant, ils augmentent aussi leurs déplacements lorsque la température de l’air ressentie (i.e. combinaison température-vitesse du vent) est basse ou lorsque l’insolation augmente. De plus, les individus agrégés ont une température corporelle (stomacale et de surface) en moyenne plus basse que les individus isolés. Le taux métabolique augmenté pendant la mue serait lié aux contraintes thermiques et à une activité hormonale augmentée. Bien que le comportement d’agrégation n’ait pu être mis en relation avec la perte de masse, celui-ci est corrélé à une diminution du taux métabolique. Ainsi, les éléphants de mer femelles sont sensibles aux variations environnementales et adapteraient leur comportement en diminuant leurs dépenses énergétiques. Le comportement d’agrégation permettrait de diminuer le coût de thermorégulation par diminution des pertes thermiques. Les « souilles » sont thermiquement avantageuses et permettraient d’optimiser la diminution des pertes thermiques par agrégation et de favoriser la mue. La diminution des pertes thermiques permettrait la modulation de la température interne des individus agrégés (baisse du coût de la thermorégulation), et l’énergie économisée pourrait être ainsi réallouée à la mue. Il semblerait que des stratégies individuelles de compromis entre déplacements et agrégation soient mises en place en fonction des réserves énergétiques des individus et en vue de diminuer leurs dépenses énergétiques. De nouvelles méthodes prometteuses de mesures physiologiques chez cette espèce et appliquées sur le terrain (mesure de la fréquence cardiaque par implant sous-cutané et de la composition corporelle par bio-impédancemétrie) permettraient, une fois standardisées, d’évaluer le métabolisme des éléphants de mer austraux au cours de leur mue ainsi que leur dépense énergétique, en lien avec les variations individuelles.

Magnetic separation has been gaining a new interest during two last decades thanks to emerging biomedical applications to cell or protein separation and immunoassays. This thesis is aimed at detailed exploration of magnetic nanoparticle separation in microfluidic scale enhanced by field-induce phase separation of nanoparticles. To this purpose, we synthesize superparamagnetic iron oxide nanoclusters of a size of 40-70 nm composed of numerous nanoparticles of a size 7-9 nm. We perform a detailed study of the kinetics of the field-induced phase separation of these nanoclusters as well as of their magnetic separation in microfluidic channels equipped with ordered arrays of magnetizable micropillars. The nanocluster aggregation rate is mostly governed by the dipolar coupling parameter and the nanocluster volume fraction, while the capture efficiency – by the Mason number. Molecular layers adsorbed on the nanocluster surface usually weaken magnetic interactions and decrease the capture efficiency, however, in some cases they may induce attractive colloidal interactions and enhance the capture efficiency. The results of this work could be useful for development of magnetomicrofluidic immunoassays.; Depuis deux dernières décennies, la séparation magnétique revient sur le tapis grâce aux applications biomédicales émergentes à la séparation de cellules ou de protéines et aux tests immunologiques. Cette thèse porte sur l’exploration détaillée de la séparation magnétique de nanoparticules à l’échelle microfluidique, amplifiée par la séparation de phase induite par le champ. Dans ce but, nous synthétisons des nanoclusters superparamagnétiques d’oxyde de fer de taille 40-70 nm, composés de nanoparticules de taille 7-9 nm. Nous faisons une étude détaillée de la cinétique de la séparation de phase de ces nanoclusters induite par le champ ainsi que de leur séparation magnétique dans des canaux microfluidiques munis de réseaux ordonnés de micropiliers magnétisables. Le taux d’agrégation de nanoclusters est principalement régi par le paramètre du couplage dipolaire et par la fraction volumique de nanoclusters, tandis que l’efficacité de capture – par le nombre de Mason. Les couches de molécules adsorbées sur la surface de nanoclusters d’habitude affaiblissent les interactions magnétiques et diminuent l’efficacité de capture, cependant, dans certains cas, elles peuvent induire des interactions colloïdales attractives et augmenter l’efficacité de capture. Les résultats de ce travail peuvent être utiles pour le développement des tests immunologiques magnéto-microfluidiques.

Magnetic separation has been gaining a new interest during two last decades thanks to emerging biomedical applications to cell or protein separation and immunoassays. This thesis is aimed at detailed exploration of magnetic nanoparticle separation in microfluidic scale enhanced by field-induce phase separation of nanoparticles. To this purpose, we synthesize superparamagnetic iron oxide nanoclusters of a size of 40-70 nm composed of numerous nanoparticles of a size 7-9 nm. We perform a detailed study of the kinetics of the field-induced phase separation of these nanoclusters as well as of their magnetic separation in microfluidic channels equipped with ordered arrays of magnetizable micropillars. The nanocluster aggregation rate is mostly governed by the dipolar coupling parameter and the nanocluster volume fraction, while the capture efficiency – by the Mason number. Molecular layers adsorbed on the nanocluster surface usually weaken magnetic interactions and decrease the capture efficiency, however, in some cases they may induce attractive colloidal interactions and enhance the capture efficiency. The results of this work could be useful for development of magnetomicrofluidic immunoassays.; Depuis deux dernières décennies, la séparation magnétique revient sur le tapis grâce aux applications biomédicales émergentes à la séparation de cellules ou de protéines et aux tests immunologiques. Cette thèse porte sur l’exploration détaillée de la séparation magnétique de nanoparticules à l’échelle microfluidique, amplifiée par la séparation de phase induite par le champ. Dans ce but, nous synthétisons des nanoclusters superparamagnétiques d’oxyde de fer de taille 40-70 nm, composés de nanoparticules de taille 7-9 nm. Nous faisons une étude détaillée de la cinétique de la séparation de phase de ces nanoclusters induite par le champ ainsi que de leur séparation magnétique dans des canaux microfluidiques munis de réseaux ordonnés de micropiliers magnétisables. Le taux d’agrégation de nanoclusters est principalement régi par le paramètre du couplage dipolaire et par la fraction volumique de nanoclusters, tandis que l’efficacité de capture – par le nombre de Mason. Les couches de molécules adsorbées sur la surface de nanoclusters d’habitude affaiblissent les interactions magnétiques et diminuent l’efficacité de capture, cependant, dans certains cas, elles peuvent induire des interactions colloïdales attractives et augmenter l’efficacité de capture. Les résultats de ce travail peuvent être utiles pour le développement des tests immunologiques magnéto-microfluidiques.

Face a une Universite reticente a integrer les etudes medievales, apres l’Ecole des Chartes (1832), la chaire de langue et de litterature du moyen âge du College de France (1853) et l’EPHE (1868) sont des creations soutenues par Fortoul et Duruy : les ministres charges de reformer l’education sous le Second Empire percoivent ces disciplines comme modernes face au latin et au grec, et comme scientifiques face aux Belles-Lettres et a la rhetorique. Puis en 1870, la Chanson de Roland est enseignee comme antidote a la defaite de Sedan. Desormais socles de l’histoire nationale, des textes medievaux entrent sous la IIIe Republique aux programmes de plusieurs Agregations et des lycees, tandis qu’est creee a la Sorbonne une maitrise de conference (1877) devenue chaire magistrale (1883) de langue et de litterature francaises du moyen âge. Et c’est depuis ces diverses institutions que les medievistes s’affrontent lors de l’affaire Dreyfus. Jusqu’a l’oree du XXe siecle, l’enseignement de la langue et de la litterature medievales a donc ete fortement lie a la vie politique du pays et a ses inflexions majeures.

ResumeLorsqu’un animal meurt, son cadavre forme un ecosysteme local instable et ephemere ou differentes communautes d’insectes necrophages vont se nourrir. Cette etude a pour but de caracteriser les relations entre deux familles frequentes en contextes medico-legal : les Dipteres Calliphoridae et les Coleopteres Dermestidae. Des experiences de choix binaire (olfactometres en T) et de predation des Dermestes sur les larves de Dipteres ont constitue le 1er axe de notre etude. Il en ressort que l’espece D. maculatus (adultes et larves) n’exerce qu’une tres faible predation sur les larves de L. sericata. En absence de nourriture, les Dermestes sont neanmoins capables de predater les pupes de L. sericata, et donc de faire disparaitre ces traces particulierement importantes en entomologie medico-legale et en archeo-entomologie. Le second axe s’est focalise sur les relations de competition et d’agregation entre D. maculatus et D. haemorrhoidalis. Les resultats obtenus n’ont pas mis en evidence de mecanismes de c...

Prodinra 423830; The dry heating of whey protein powder increases the functional properties of proteins such as their ability to form gels, foams or emulsions. The aim of this PhD thesis was to study the mechanism of formation and the physicochemical and rheological properties of protein assemblies of micrometer sizes that were produced by dry heating at 100 °C a whey protein powder isolate adjusted at pH 9.5 at a water activity of 0.2. Thus, morphological properties, protein denaturation, lactose conjugation and products of the Maillard reaction were studied during the time course of the dry heating. The role of each compound of the powder has also been studied by modification of the powder composition. Dry heating at pH 9.5 was able to form large assemblies of size and shape related to the size of the dry heated powder particles.In the first step, the glycation of proteins increased. Soluble aggregates formed and the powder browning progressed, while advanced glycated end products of the Maillard reaction were found. Then, the content in soluble aggregates decreased and large protein assemblies of micrometer sizes formed. These large assemblies were highly hydrated, and had very high viscosity values. Addition of lactose to the whey protein isolate powder allowed increasing the speed of formation of these large assemblies, increasing their density, and reaching higher yields of production. Caseins were able to join to whey proteins in the large assemblies, and had very poor effects on their structural properties and ability to retain the aqueous phase.; L’étuvage de poudre de protéines sériques (PS) de lait permet l’amélioration des propriétés techno-fonctionnelles des protéines : aptitude à la formation de gel, mousse, ou émulsion. L’objectif de cette thèse était d’étudier le mécanisme de formation et les propriétés physico-chimiques et rhéologiques d’assemblages de PS de taille micronique ou AMI produits par étuvage à 100 °C d’une poudre d’isolat de PS ajustée à pH 9.5 et à une activité d’eau proche de 0,2. Pour cela, la caractérisation morphologique des assemblages, la dénaturation des protéines, la diminution de lactose libre et la formation de produits de Maillard ont été suivies au cours du temps d’étuvageLe rôle de chacun des constituants de la poudre a aussi été étudié en faisant varier sa composition. Les résultats obtenus montrent que l’étuvage à pH 9.5 permet la formation d’assemblages de taille et de forme relatives à celle des particules de poudre étuvée. Dans un premier temps, des réactions de glycation des protéines s’opèrent, des agrégats solubles sont produits et les poudres brunissent, tandis que les produits terminaux de la réaction de Maillard se forment. Ensuite, la quantité d’agrégats solubles diminue avec la formation concomitante des AMI. Les AMI possèdent des propriétés de rétention d’eau très élevées ce qui leur confère des propriétés viscosifiantes. L’addition de lactose à la poudre d’isolat de PS permet d’accélérer la cinétique de formation des AMI et d’obtenir des AMI plus denses en protéines. Les caséines sont aussi intégrées dans les AMI, mais ont très peu d’effets sur leurs propriétés stru