ED Mathématiques et Informatique
Exploration de l'espace des colorations d'un graphe
par Clément LEGRAND (LaBRI - Laboratoire Bordelais de Recherche en Informatique)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphithéatre LaBRI, Domaine universitaire, 351, cours de la Libération, 33405 Talence
devant le jury composé de
- Marthe BONAMY - Chargée de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Alexander SCOTT - Full professor - University of Oxford - Rapporteur
- Hugo PARLIER - Full professor - University of Luxembourg - Rapporteur
- Vincent DELECROIX - Chargé de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Marie ALBENQUE - Directrice de recherche - IRIF, Université Paris Cité - Examinateur
- Stéphan THOMASSé - Professeure des universités - LIP, ENS Lyon - Examinateur
Cette thèse porte sur la reconfiguration combinatoire et des problèmes structurels avec une coloration géométrique. La reconfiguration est l'étude des espaces de configuration vis-à-vis d'une opération élémentaire transformant une configuration en une autre. Les espaces de configuration sont modélisés par des graphes de reconfiguration, dont les sommets sont les configurations et dans lesquels deux configurations sont adjacentes si elles diffèrent par une opération élémentaire. La reconfiguration est motivée par des applications pratiques en mécanique statistique et soulève des questions structurelles, algorithmiques et probabilistes. Sous quelles conditions structurelles le graphe de reconfiguration est-il connexe ; quel est son diamètre ? Existe-t-il une configuration “optimale” dans toutes les composantes connexes du graphe de reconfiguration ; existe-t-il un algorithme efficace pour la trouver ? Peut-on échantillonner efficacement une configuration aléatoire en effectuant une marche aléatoire sur le graphe de reconfiguration ? La principale opération de reconfiguration étudiée dans cette thèse est appelée changement de Kempe et opère sur les colorations propres d'un graphe. Le premier chapitre consiste en un état de l'art de la recoloration avec les changements de Kempe, avec une vue d'ensemble des principaux outils et des différentes idées de preuve. Le deuxième chapitre présente des bornes polynomiales sur le diamètre du graphe de reconfiguration de Kempe dans différentes classes de graphes creux. Nous y réfutons également une version de recoloration de la conjecture de Hadwiger : tous les graphes sans Kt -minor ont un graphe de reconfiguration de Kempe connexe lorsque le nombre de couleurs est au moins t. Dans le troisième chapitre, nous présentons d'autres opérations de reconfiguration provenant de topologie en basse dimension, telles que les mouvements de cisaillement sur les surfaces à petits carreaux ou les mouvements de Reidemeister sur les diagrammes de nœuds. Nous obtenons là encore des bornes sur les diamètres des graphes de reconfigurations correspondants. Enfin, nous montrons comment dériver des algorithmes optimaux et des résultats de complexité paramétrée à partir de résultats de commutation sur les opérations de reconfiguration. Dans le dernier chapitre, nous laissons la reconfiguration de côté pour présenter un résultat utilisant des notions transverses dans cette thèse. Nous prouvons un théorème de structure pour les graphes infinis ayant de nombreuses symétries et évitant un mineur, qui rappelle le théorème de structure des mineurs de graphes de Robertson-Seymour. Parmi les applications de ce résultat, nous obtenons des résultats structurels sur le nombre de Hadwiger de ces graphes et nous caractérisons la décidabilité du problème du domino sur les groupes dont les graphes de Cayley évitent un mineur.
Actions rationnelles de schémas en groupes infinitésimaux
par Bianca GOUTHIER (IMB - Institut de Mathématiques de Bordeaux)
Cette soutenance a lieu à 9h30 - Salle de Conférence Institut de Mathématiques de Bordeaux, 351 cours de la Libération, Bâtiment A33, Université de Bordeaux, 33405, Talence
devant le jury composé de
- Dajano TOSSICI - Maître de conférences - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Michel BRION - Professeur - Université Grenoble Alpes, Institut Fourier - Rapporteur
- Matthieu ROMAGNY - Professeur - Institut de recherche mathématique de Rennes - Rapporteur
- Qing LIU - Professeur - Université de Bordeaux - Examinateur
- Xavier CARUSO - Directeur de recherche - Université de Bordeaux - Examinateur
- Alessandra BERTAPELLE - Associate Professor - Università degli Studi di Padova - Examinateur
- Valentijn KAREMAKER - Assistant professor - Mathematisch Instituut Universiteit Utrecht - Examinateur
- Stefan SCHROER - Professeur - Mathematisches Institut Heinrich-Heine-Universität - Examinateur
Cette thèse porte sur l'étude des actions (rationnelles) des schémas en groupes infinitésimaux, avec un accent particulier sur les schémas en groupes infinitésimaux commutatifs unipotents et les actions génériquement libres et les actions fidèles. Pour tout k-schéma en groupes fini G agissant rationnellement sur une k-variété X, si l'action est génériquement libre, alors la dimension de l'algèbre Lie (G) est majorée par la dimension de la variété. Nous montrons que c'est la seule obstruction lorsque k est un corps parfait de caractéristique positive et que G est infinitésimal commutatif trigonalisable. Si G est unipotent, nous montrons aussi que toute action rationnelle génériquement libre sur X du noyau de (toute puissance du) Frobenius de G s'étend à une action rationnelle génériquement libre de G sur X. De plus, nous donnons des conditions nécessaires pour avoir des actions rationnelles fidèles de schémas en groupes infinitésimaux commutatifs trigonalisables sur des variétés, et des conditions suffisantes (différentes) dans le cas unipotent sur un corps parfait. L'étude des actions fidèles des schémas en groupes sur une variété X fournit des informations sur les sous-groupes représentables du foncteur-groupe des automorphismes Aut_X de X. Pour tout corps k, PGL_{2,k} représente le foncteur-groupe des automorphismes de P^1_k et donc l'étude des sous-schémas en groupes de PGL_{2,k} correspond aux actions fidèles sur P^1_k. De plus, PGL_{2,k}(k) coïncide avec le groupe de Cremona en dimension un, c'est-à-dire les morphismes birationnels de P^1_k, puisque tout morphisme rationnel d'une courbe projective non singulière s'étend à la courbe entière. En caractéristique positive, la situation est complètement différente si l'on considère les actions rationnelles de schémas en groupes infinitésimaux. La plupart des actions infinitésimales fidèles de la droite affine ne s'étendent pas à P^1_k. Si la caractéristique d'un corps k est impaire, tout sous-schéma en groupes infinitésimal de PGL_{2,k} se relève à SL_{2,k}. Ceci n'est pas vrai en caractéristique 2 et, dans ce cas, nous donnons une description complète, à isomorphisme près, des sous-schémas en groupes infinitésimaux unipotents de PGL_{2,k}. Enfin, nous prouvons un résultat qui donne une description explicite de tous les k-schémas en groupes infinitésimaux commutatifs unipotents avec algèbre de Lie unidimensionnelle définis sur un corps algébriquement clos k, montrant qu'il y a exactement n tels schémas en groupes non isomorphes d'ordre fixé p^n.
ED Sciences de la Vie et de la Santé
LA FASCINE-1 EN TANT QUE CIBLE THERAPEUTIQUE DANS L'HEPATOBLASTOME
par Lydia DIF (BoRdeaux Institute of onCology)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphithéâtre BBS 2 rue Hoffmann Martinot BBS Université de Bordeaux 33076 CEDEX Bordeaux
devant le jury composé de
- Violaine MOREAU - Directrice de recherche - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Matias AVILA - Directeur de recherche - Université de Navarre - Rapporteur
- Enzo LALLI - Directeur de recherche - Université Cote d'azur - Rapporteur
- Isabelle SAGOT - Directrice de recherche - Université de Bordeaux - Examinateur
- Sebastien PAPOT - Professeur - Université de Poitiers - Examinateur
L'objectif de cette thèse est d'explorer la fascine-1 en tant que cible thérapeutique potentielle dans l'hépatoblastome. L'hépatoblastome (HB) est la tumeur hépatique la plus fréquente chez les enfants. Le taux de survie des patients a augmenté grâce à la chimiothérapie intensive. Malheureusement, cette stratégie entraîne des effets secondaires à vie chez les survivants qui deviennent handicapés, un tiers d'entre eux se retrouvant avec une perte d'audition et un handicap subséquent. Une autre caractéristique de ce cancer est sa faible charge mutationnelle, les principales voies dérégulées étant les voies Wnt et Hippo. La β-caténine, le principal effecteur de la voie Wnt, présente des mutations activatrices dans 80 % des tumeurs HB. Lorsque l'exon 3 de la β-caténine est supprimé, elle perd sa capacité à être dégradée par un complexe de destruction. La β-caténine se transloque dans le noyau où elle agit comme un facteur de co-transcription favorisant l'expression de gènes pro-survie. Nos travaux, sur lignées cellulaires, échantillons de patients et modèles murins de HB, montrent qu'une protéine de liaison de l'actine, appelée fascine-1, est un effecteur de la β-caténine et exerce un effet pro-oncogénique. La fascine-1 est responsable du regroupement de l'actine sous forme de faisceaux, ce qui conduit à la formation de structures cellulaires telles que les filopodes et les invadopodes, qui facilitent la migration et l'invasion des cellules. Le rôle de la fascine est particulièrement important au cours du développement embryonnaire, mais l'expression de la fascine diminue dans la plupart des tissus épithéliaux adultes. La fascine est absente des hépatocytes mais, de façon intéressante, elle est réexprimée au cours de la tumorigenèse. Nous l'avons trouvée co-exprimée avec la β-caténine dans les tumeurs et, de plus, la fascine est un marqueur des cellules indifférenciées. Son élimination à l'aide d'une stratégie siRNA entraîne une diminution de la croissance cellulaire dans les cellules hepG2. Nous avons cherché à étudier l'effet de l'inhibition de la fascine sur divers modèles de cellules de HB et sur des cellules de xénogreffes dérivées de patients. Nous avons ciblé l'activité de fixation de l'actine de la fascine avec un inhibiteur pharmacologique qui fait déjà l'objet d'essais cliniques de phase 2 pour les tumeurs solides. Notre étude explore l'effet sur la prolifération, la mort cellulaire et la sénescence, l'invasion et la migration, la transition épithéliale-mésenchymateuse et le mécanisme sous-jacent reliant la fascine à la tumorigenèse de l'HB, qui pourrait être la voie Hippo. Nos résultats montrent un effet clair de l'inhibition de la fascine sur la tumorigenèse avec tous les paramètres énumérés et, plus intéressant encore, nous montrons un lien entre l'inhibition de la fascine et l'augmentation de la différenciation. Cette relation n'a jamais été démontrée auparavant. En outre, nous montrons que Yap peut être un effecteur potentiel en aval de fascine, faisant le lien entre la β-caténine et Yap dans l'HB. Nos résultats démontrent que l'inhibition de la fascine dans l'hépatoblastome pourrait être une nouvelle application intéressante à explorer dans le cadre de l'essai clinique en cours avec le NPG20444. Nous espérons que les résultats positifs de l'essai clinique du NPG20444 se concrétiseront avec des propositions de thérapie ciblée pour les patients.
Étude des cibles des herbicides dans la voie de biosynthèse des acides gras à très longue chaîne
par Claire LE RUYET (Laboratoire de Biogenese Membranaire)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Salle de conférence de l'IBVM 71 Av. Edouard Bourlaux, 33140 Villenave-d'Ornon Bâtiment 36.6
devant le jury composé de
- Jérôme JOUBES - Professeur - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Frédéric BEAUDOIN - Directeur de recherche - Rothamsted research Royaume UNI - Rapporteur
- Juliette JOUHET - Directrice de recherche - CNRS - Rapporteur
- Monica VENEGAS-CALERON - Directrice de recherche - Instituto de la Grasa - Examinateur
- Alain BLANCHARD - Professeur des universités - Université de Bordeaux - Examinateur
Les acides gras à très longue chaîne (AGTLC) sont des molécules essentielles avec des fonctions physiologiques et structurales importantes chez les plantes. Ces acides gras, qui ont des chaînes acyles de 20 carbones ou plus, peuvent être modifiés en composants de lipides clés tels que les phospholipides et les sphingolipides des membranes, les triacylglycérols (TAG) dans les graines, les cires cuticulaires dans l'épiderme et la subérine dans les racines. L'élongation des AGTLC est réalisée par le complexe d'élongation des acides gras (FAE complex). Ce complexe comprend quatre enzymes distinctes ancrées à la membrane du réticulum endoplasmique (RE) : KCS, KCR, HCD et ECR. Le complexe FAE réalise un cycle de réaction en quatre étapes qui ajoute deux carbones à la chaîne pour allonger la chaine acyl. L'enzyme KCS est responsable de la première réaction, qui implique une condensation entre un malonyl-CoA et un acyl-CoA. Les enzymes KCS sont connues pour leur grande diversité génétique chez les plantes, et la caractérisation fonctionnelle de plusieurs gènes AtKCS a révélé différentes spécificités de substrat. Cela suggère que la sélectivité de la longueur de chaîne des complexes FAE est déterminée par la sous-unité KCS du complexe. Les herbicides qui inhibent la synthèse des AGTLC (groupe HRAC 15), tels que le flufenacet, le pyroxasulfone ou les chloroacétamides, jouent un rôle crucial dans les stratégies de gestion des mauvaises herbes. Le mode d'action de ces composés a été initialement identifié sur la base du phénotype caractéristique observé chez les plantes traitées, suggérant une inhibition de la synthèse des VLCFA. Dans ce processus d'inhibition, plusieurs herbicides ciblent la sous-unité KCS des complexes FAE. Des essais enzymatiques in vitro ont démontré l'inhibition de la KCS par divers herbicides, cependant, plusieurs autres herbicides, qui induisent un phénotype similaire chez les plantes, ne semblent pas inhiber l'enzyme KCS et leurs cibles moléculaires restent inconnues. La plupart des herbicides disponibles dans le commerce présentent une activité plus forte contre les plantes herbacées (monocotylédones) que contre les plantes à feuilles larges (dicotylédones), bien que les raisons de cette sélectivité ne soient pas bien comprises. L'objectif de ce projet de doctorat était d'explorer davantage l'inhibition de la synthèse des AGTLC. Pour ce faire, une analyse phylogénétique et une analyse fonctionnelle comparative de la KCS provenant de diverses espèces végétales ont été réalisées en utilisant un système hétérologue de levure reconstituant le complexe FAE complet de la plante. De plus, des études in vivo utilisant la levure exprimant des KCS actives traitées avec plusieurs herbicides ont été menées pour étudier leur mode d'action et leur sélectivité. Enfin, un essai in vitro sans radioactivité a été développé pour évaluer l'activité de la KCS et l'inhibition par les herbicides du groupe HRAC 15.
Caractérisation sensorielle et chimique de l'arôme des vins de Riesling
par Emilio DE LONGHI (Œnologie)
Cette soutenance a lieu à 9h00 - Amphithéâtre Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV) 210 Chemin de Leysotte, 33140 Villenave-d'Ornon
devant le jury composé de
- Philippe DARRIET - Professeur - Université de Bordeaux - Directeur de these
- Doris RAUHUT - Professeure - Hochschule Geisenheim University - Directeur de these
- Fulvio MATTIVI - Professeur - Fondazione Edmund Mach - Rapporteur
- Ana ESCUDERO - Professeure - Universidad de Zaragoza - Rapporteur
- Andrea BÜTTNER - Professeure - Fraunhofer IVV - Examinateur
- Jérôme VIAL - Professeur - École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles (ESPCI) - Examinateur
Les vins de Riesling sont appréciés pour leurs arômes divers et distinctifs, résultant des interactions de leurs composés volatils avec le système olfactif humain. Cependant, les déterminants de l'arôme des vins de Riesling n'ont pas été entièrement compris. Cette thèse visait à progresser dans la caractérisation de la composition volatile du vin de Riesling, au travers des approches analytiques et sensorielles. Concernant la composante thiol, un criblage par chromatographie en phase gazeuse multidimensionnelle couplée à la spectrométrie de masse/olfactométrie (H/C MDGC–MS/O) d'extraits sélectifs de thiol du vin de Riesling, obtenus par extraction en phase solide aux ions Ag+ (Ag+ SPE), suivi de l'analyse des thiols du vin par une nouvelle méthode par chromatographie liquide à ultra haute performance (UHPLC) couplée à la spectrométrie de masse à haute résolution (HRMS) Orbitrap en parallel reaction monitoring (PRM), a permis d'identifier douze thiols odorants, le 3-sulfanylhexan-1-ol, le 3-sulfanylheptan-1-ol, l'acétate de 3-sulfanylhexyle, la 4-méthyl-4-sulfanylpentan-2-one, le 3-sulfanylpropionate d'éthyle, le 2-sulfanylpropionate d'éthyle, le trans-2-méthyl-3-tétrahydrofuranthiol, le 2-méthyl-3-furanthiol, le benzèneméthanethiol, l'o-toluénéthiol, le m-toluénéthiol et le 2-furfurylthiol. L'analyse par LC-MS a permis de quantifier les douze thiols d'un ensemble de vins de Riesling (n = 33), en montrant leur présence à des concentrations atteignant des seuils de détection sensorielle. De plus, elle a permis de détecter pour la première fois deux nouveaux thiols monoterpénoïdes, le 1-p-menthène-8-thiol et le trans-p-menthane-3-one-8-thiol dans le vin, possédant respectivement des nuances aromatiques de pamplemousse et de cassis et des seuils olfactifs en solution de vin modèle déterminés à 0,076 ng/L et 22,9 ng/L. La méthode d'analyse par LC-MS utilisée, a été développée pour la quantification de thiols volatils en traces dans le vin. Le protocole de dérivation des thiols par la 4,4'-dithiodipyridine (DTDP), suivi de l'isolement des dérivés thiol-DTDP par extraction liquide-liquide, a permis une préparation rapide des échantillons. L'analyse instrumentale par UHPLC Orbitrap HRMS a permis sélectivité et sensibilité pour 19 thiols sélectionnés, garantissant des performances supérieures ou égales à celles des méthodes précédemment développées. Une étude compréhensive visant à explorer les liens entre la composition volatile et les propriétés sensorielles du vin de Riesling a ensuite été menée, combinant une analyse descriptive sensorielle avec des données chimiques quantitatives provenant d'une sélection de vins de Riesling commerciaux d'Allemagne et de France (n = 27). Les résultats de l'analyse quantitative de 77 composés volatils et de 14 paramètres de base du vin ont été combinés avec les notations sensorielles issues de l'analyse descriptive des échantillons de vin par un panel d'experts basés en Allemagne (n = 18) par régression par les moindres carrés partiels (PLS). Les composés volatils analysés comprenaient des monoterpènes, des C13-norisoprénoïdes, des alcools supérieurs, des esters, des lactones, des composés soufrés légers et des thiols polyfonctionnels connus pour leur importance dans l'arôme du vin de Riesling. Des composés marqués par des coefficients de régression plus élevés en relation à la typicité du Riesling ont été additionnés dans le vin de Riesling aux concentrations caractérisant les vins classés comme plus typiques, et se sont avérés associés à une augmentation significative de la typicité du Riesling perçue par des panelistes experts (n = 15). Ces travaux ont fait progresser les connaissances sur les déterminants de l'arôme des vins de Riesling, en soulignant le rôle de nouveaux thiols polyfonctionnels, en association avec d'autres composants aromatiques majeurs des vins de Riesling, offrant des perspectives pour la filière œnologique ainsi que pour la recherche portant sur les arômes du vin Riesling.
ED Sciences Physiques et de l'Ingénieur
Analyse expérimentale-numérique de l'écoulement diphasique dans des modèles de milieu poreux sur puce microfluidique
par Haohong PI (I2M - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux)
Cette soutenance a lieu à 14h00 - Amphi 1 - Bâtiment A9 site UB 351, cours de la Libération 33405 TALENCE
devant le jury composé de
- Abdelaziz OMARI - Professor - Bordeaux INP - Directeur de these
- Giuseppe SCIUME - Maître de conférences - Université de Bordeaux - CoDirecteur de these
- Azita AHMADI SENICHAUT - Professeure des universités - ENSAM - Examinateur
- Olga BARRERA - Associate Professor - Oxford Brookes University - Examinateur
- Stefano DAL PONT - Professor - Université Grenobles Alpes - Rapporteur
- Irina PANFILOVA - Maîtresse de conférences - Université de Lorraine - Rapporteur
Les expériences de déplacement en milieu poreux sont la méthode habituellement utilisée pour étudier l'écoulement biphasique immiscible. Cependant, malgré les aspects de reproductibilité, un inconvénient majeur est que ces expériences de type "boîte noire" ne permettent pas d'observer et de capturer les phénomènes clés à l'échelle des pores, y compris les interactions interfaciales et les détails sur la mobilisation de l'huile piégée (par exemple, la taille et la distribution des ganglions résiduels). C'est pourquoi les dispositifs micromodèles microfluidiques sont désormais largement utilisés dans les expériences de récupération assistée d'huile (EOR) en laboratoire. Ils préservent les détails structurels de la roche tout en offrant des avantages tels que la facilité de nettoyage et la répétabilité. Le suivi visuel du déplacement des fluides est particulièrement important car il peut fournir plus de détails sur le comportement des phases mouillantes et non mouillantes dans les milieux poreux, aidant à élaborer des stratégies ciblées pour améliorer les taux de récupération du pétrole. Cette thèse explore la dynamique complexe des écoulements biphasiques immiscibles en combinant des modèles de milieux poreux microfluidiques, souvent appelés « réservoir-sur-puce », avec des simulations numériques. Dans nos expériences, nous avons utilisé des techniques morphologiques pour surveiller et enregistrer le comportement de déplacement dans un écoulement biphasique, en étudiant systématiquement les effets de différents nombres capillaires (Ca) et rapports de viscosité (M) sur les mécanismes d'écoulement et la mobilisation de l'huile résiduelle. Les résultats ont indiqué que pendant l'inondation par l'eau, le déplacement présentait des caractéristiques de doigté visqueux à des valeurs plus basses de Ca et M. En augmentant le débit pour améliorer Ca de dix fois, l'huile résiduelle montrait une invasion latérale et même arrière des chemins de flux sans changements significatifs dans la taille des grappes. Avec l'augmentation de M, la taille des grappes et la taille maximale des grappes ont diminué, conduisant à une distribution plus uniforme de l'huile résiduelle et à une Sor plus faible. Le mécanisme de mobilisation de l'huile résiduelle s'est manifesté par la rupture des ganglions, les nouveaux petits ganglions formés étant mobilisés sous des pressions plus élevées. La distribution des grappes d'huile résiduelle est conforme à la théorie de percolation, où l'exposant de mise à l'échelle τ est de 2,0. Tous les résultats expérimentaux pour Sor et les valeurs de Ca correspondantes se sont regroupés sur la courbe classique de désaturation capillaire (CDC). Les résultats expérimentaux ont servi de fondement pour développer un modèle numérique utilisant une approche de champ de phase. Ce modèle, basé sur le système d'équations de Cahn-Hilliard-Navier-Stokes, capture efficacement le comportement d'écoulement biphasique de fluides immiscibles dans des domaines confinés. Il intègre les équations de conservation de la masse et de la quantité de mouvement, enrichies par la dynamique de séparation de phase et les considérations d'énergie interfaciale. Les simulations numériques, exécutées sur la plateforme d'éléments finis en source ouverte Fenics, s'alignent qualitativement et quantitativement avec les observations expérimentales, confirmant la précision du modèle pour prédire les comportements fluidiques sous diverses conditions physiques, et avançant notre compréhension de la dynamique des fluides à l'échelle des pores. Les simulations se concentrent sur l'analyse de l'influence des propriétés des fluides et des conditions opérationnelles sur les mécanismes de déplacement à l'échelle des pores.