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You searched for +publisher:"Grenoble Alpes" +contributor:("Jong, Hidde de"). Showing records 1 – 3 of 3 total matches.

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1. Zulkower, Valentin. Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data.

Degree: Docteur es, Mathématiques appliquées, 2015, Grenoble Alpes

La répression catabolique désigne un mode de régulation très répandu chez les bactéries, par lequel les enzymes nécessaires à l'import et la digestion de certaines sources carbonées sont réprimées en présence d'une source carbonée avantageuse, par exemple le glucose dans le cas de la bactérie E. coli. Nous proposons une approche mathématique et expérimentale pour séparer et évaluer l'importance des différents mécanismes de la répression catabolique. En particulier, nous montrons que l'AMP cyclique et l'état physiologique de la cellule jouent tous deux un rôle important dans la régulation de gènes sujets à la ré- pression catabolique. Nous présentons également des travaux méthodologiques réalisés dans le cadre de cette étude et contribuant à l'étude des réseaux de régulation génique en général. En particulier, nous étudions l'applicabilité de l'approximation quasi-stationnaire utilisée pour la réduction de modèles, et présentons des méthodes pour l'estimation robuste de taux de croissance, activité de promoteur, et concentration de protéines à partir de données bruitées provenant d'expériences avec gènes rapporteur.

Carbon Catabolite Repression (CCR) is a wide-spread mode of regulation in bacteria by which the enzymes necessary for the uptake and utilization of some carbon sources are repressed in presence of a preferred carbon source, e.g., glucose in the case of Escherichia coli . We propose a joint mathematical and experimental approach to separate and evaluate the importance of the different components of CCR. In particular, we show that both cyclic AMP and the global physiology of the cell play a major role in the regulation of the cAMP-dependent genes affected by CCR. We also present methodological improvements for the study of gene regulatory networks in general. In partic- ular, we examine the applicability of the Quasi-Steady-State-Approximation to reduce mathematical gene expression models, and provide robust meth- ods for the robust estimation of growth rate, promoter activity, and protein concentration from noisy kinetic reporter experiments.

Advisors/Committee Members: Jong, Hidde de (thesis director), Geiselmann, Johannes (thesis director).

Subjects/Keywords: Réseau de régulation génique; Biologie des systèmes; Conception d'expériences optimales/séparatrices; Identification/Réduction de modèle; Gènes rapporteurs fluorescents; Répression catabolique; Gene regulatory network; Systems biology; Model identification/reduction; Optimal experimental design; Fluorescent reporter genes; Carbon catabolite repression; 510

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APA (6th Edition):

Zulkower, V. (2015). Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data. (Doctoral Dissertation). Grenoble Alpes. Retrieved from http://www.theses.fr/2015GREAM080

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Zulkower, Valentin. “Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data.” 2015. Doctoral Dissertation, Grenoble Alpes. Accessed October 17, 2019. http://www.theses.fr/2015GREAM080.

MLA Handbook (7th Edition):

Zulkower, Valentin. “Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data.” 2015. Web. 17 Oct 2019.

Vancouver:

Zulkower V. Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data. [Internet] [Doctoral dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. [cited 2019 Oct 17]. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAM080.

Council of Science Editors:

Zulkower V. Etude de la dynamique des mécanismes de la répression catabolique : des modèles mathématiques aux données expérimentales : Study of the dynamics of catabolite repression : from mathematical models to experimental data. [Doctoral Dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAM080

2. Giordano, Nils. Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli.

Degree: Docteur es, Biologie cellulaire, 2017, Grenoble Alpes

Croissance et reproduction sont des mécanismes fondamentaux du vivant. Chez les micro-organismes, ces processus sont couplés dans la transformation des ressources de l'environnement (matière et énergie) en nouvelles structures organiques. Étonnamment, malgré l'extrême diversité des micro-organismes, certaines caractéristiques de leur physiologie suivent des lois de croissance universelles. Cela suggère l'existence de principes fondamentaux, ce qui a été en effet récemment confirmé en montrant que ces lois s'expliquent facilement si l'organisme maximise son taux de croissance dans chaque environnement. Cependant, ces lois ont seulement été étudiées lors de croissances à l'état stationnaire, c'est-à-dire lorsque l'environnement et donc le taux de croissance sont stables. Ces conditions, même si elles peuvent être reproduites en laboratoire, n'ont rien à voir avec les conditions de vie dans lesquelles les organismes ont évolué durant des milliards d'années. Le but de cette thèse est d'étendre dans un contexte d'environnement purement dynamique, l'étude à la fois théorique et expérimentale de ces stratégies de croissance microbienne.En modélisant la cellule comme un auto-réplicateur, nous cherchons à savoir quelles sont les meilleures stratégies d'allocation des ressources lors de l'adaptation à un nouvel environnement. Ce problème se formule très bien comme un problème de contrôle optimal : la cellule choisit en temps réel comment allouer ses ressources entre la machinerie d'expression génique et le métabolisme. Le meilleur comportement possible, comme le révèle l'application du Principe de Maximisation de Pontryagin, est de successivement orienter toutes les ressources dans chacun des deux secteurs, une stratégie communément appelée bang-bang. Mais s'approcher d'un tel contrôle requiert pour la cellule des stratégies de régulation bien plus complexes que celles qui étaient suffisantes pour maximiser le taux de croissance à l'état stationnaire. De manière intéressante, la régulation de la synthèse des ribosomes par le ppGpp chez la bactérie Escherichia coli s'avère présenter la structure adéquate. Nous montrons en effet qu'elle permet de détecter rapidement toute incompatibilité entre la concentration de précurseurs et celle des ribosomes, et d'ajuster en conséquence la synthèse de ces derniers pour obtenir un comportement proche de l'optimum mathématique prédit.Même si de vieilles données le suggèrent, un tel comportement bang-bang n'a jamais été totalement confirmé expérimentalement pour la synthèse des ribosomes. Nous mesurons donc l'abondance des ribosomes chez Escherichia coli au niveau d'une cellule unique lors d'un changement brutal de milieu de culture. En particulier, nous créons une souche de E. coli sur laquelle un rapporteur fluorescent est attaché à l'une des sous-unités ribosomales, permettant ainsi leur quantification in vivo. Un appareillage micro-fluidique nous permet ensuite de contrôler en temps réel le milieu de croissance tout en observant individuellement chaque cellule fluorescente. Nous… Advisors/Committee Members: Geiselmann, Johannes (thesis director), Jong, Hidde de (thesis director).

Subjects/Keywords: Modélisation; Croissance; Micro-Organisme; Machinerie d'expression génique; Biologie des systèmes; Contrôle optimal; Modelling; Growth; Microorganism; Gene expression machinery; Systems biology; Optimal control; 570

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APA (6th Edition):

Giordano, N. (2017). Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli. (Doctoral Dissertation). Grenoble Alpes. Retrieved from http://www.theses.fr/2017GREAV021

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Giordano, Nils. “Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli.” 2017. Doctoral Dissertation, Grenoble Alpes. Accessed October 17, 2019. http://www.theses.fr/2017GREAV021.

MLA Handbook (7th Edition):

Giordano, Nils. “Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli.” 2017. Web. 17 Oct 2019.

Vancouver:

Giordano N. Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli. [Internet] [Doctoral dissertation]. Grenoble Alpes; 2017. [cited 2019 Oct 17]. Available from: http://www.theses.fr/2017GREAV021.

Council of Science Editors:

Giordano N. Régulation de la croissance microbienne en environnements variables : étude théorique et expérimentale de la distribution des ressources chez Escherichia coli : Microbial growth control in changing environments : Theoretical and experimental study of resource allocation in Escherichia coli. [Doctoral Dissertation]. Grenoble Alpes; 2017. Available from: http://www.theses.fr/2017GREAV021

3. Pinhal, Stéphane. Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate.

Degree: Docteur es, Virologie microbiologie immunologie, 2015, Grenoble Alpes

L'acétate nuit à la croissance de la bactérie E. coli. Malgré les recherches qui tentent d'en d'écrire les raisons, il nous est impossible actuellement de fournir le schéma explicatif complet de ce phénomène. Cette thèse propose de déterminer l'importance des différents mécanismes possibles de l'inhibition de la croissance par l'acétate. Pour cela, nous avons construit une collection de mutants des voies métaboliques de l'acétate que nous avons systématiquement caractérisés avec/sans l'ajout de 128 mM d'acétate au cours de la phase exponentielle de croissance. La voie Pta AckA semble contribuer à 20% à l'inhibition par l'acétate, probablement par l'action de l'acétyle-phosphate sur l'expression des gènes ou la régulation de l'activité enzymatique. Nous montrons que le mécanisme généralement invoqué, l'effet d ́ecouplant de l'acétate, ne joue pas de rôle dans l'inhibition. L'effet majeur est dû à un déséquilibre des anions de la cellule. Nous présentons également deux projets de biologie synthétique : l'un visant à quantifier le mercure dans un échantillon d'eau; et l'autre contrôlant le nombre de cellules vivantes par la lumière au sein d'une population bactérienne.

Acetate inhibits the growth of Escherichia coli on glucose. Despite many studies that have attempted to elucidate the underlying mechanisms, we are currently unable to provide a comprehensive explanation of this phenomenon. Here, we construct a series of isogenic mutants that inactivate specific parts of the metabolic pathways of acetate. By systematically measuring growth rate, as well as the fluxes of carbon metabolites entering and leaving the cell, we are able to propose an explanation for the growth inhibition by acetate. The Pta-AckA pathway contributes about 20% of the growth inhibition by acetate, probably through the action of acetyl-phosphate on gene expression or the regulation of enzyme activities. We also show that acetate does not function as a classical uncoupling agent. This mechanism was commonly assumed to account for the largest part of acetate inhibition. Our data support a model where the imbalance of cellular anions, caused by the massive influx of acetate into the cell, is the major determinant of growth inhibition by acetate. We also present two synthetic biology projects from the iGEM competition: one to quantify mercury in a water sample and the other controlling the number of living cells by light in a bacterial population.

Advisors/Committee Members: Geiselmann, Johannes (thesis director), Ropers, Delphine (thesis director), Jong, Hidde de (thesis director).

Subjects/Keywords: Inhibition; Croissance; Acétate; Métabolisme; Escherichia coli; Biologie synthétique; IGEM; Inhibition; Growth; Acetate; Metabolism; Escherichia coli; Synthetic biology; IGEM; 570

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APA (6th Edition):

Pinhal, S. (2015). Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate. (Doctoral Dissertation). Grenoble Alpes. Retrieved from http://www.theses.fr/2015GREAV003

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Pinhal, Stéphane. “Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate.” 2015. Doctoral Dissertation, Grenoble Alpes. Accessed October 17, 2019. http://www.theses.fr/2015GREAV003.

MLA Handbook (7th Edition):

Pinhal, Stéphane. “Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate.” 2015. Web. 17 Oct 2019.

Vancouver:

Pinhal S. Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate. [Internet] [Doctoral dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. [cited 2019 Oct 17]. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAV003.

Council of Science Editors:

Pinhal S. Mécanismes de l'inhibition de la croissance par l'acétate chez Escherichia coli : Mechanisms of the inhibition of the growth of Escherichia coli by the acetate. [Doctoral Dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAV003

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