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3.1 : Étude de cas - L'importance des cellules - Biologie

3.1 : Étude de cas - L'importance des cellules - Biologie


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Étude de cas : Plus qu'une simple fatigue

Nous sommes tous fatigués parfois, surtout si nous avons fait beaucoup d'activité physique. Mais pour Jasmin, une ancienne star de l'athlétisme de 34 ans qui est maintenant une coureuse récréative, sa fatigue allait bien au-delà de ce qu'elle pensait être normal pour quelqu'un qui est généralement en bonne forme physique. Elle ressentait une fatigue extrême après ses courses, ainsi que des crampes musculaires, des spasmes et une sensation inhabituelle de lourdeur dans les jambes. Au début, elle a attribué cela à l'âge, mais son épuisement et ses douleurs se sont aggravés au point que cet ancien athlète ne pouvait plus courir plus de quelques minutes à la fois. Elle a également commencé à ressentir d'autres symptômes inhabituels, tels qu'une vision floue et des vomissements sans raison apparente.

Inquiète, elle est allée voir son médecin. Son médecin a effectué de nombreux tests et consulté plusieurs spécialistes. Après plusieurs mois, Jasmin est finalement diagnostiqué avec une maladie mitochondriale. Jasmin est surpris. Elle a une nièce de 8 ans atteinte d'une maladie mitochondriale, mais les symptômes de sa nièce ont commencé quand elle était très jeune et comprenaient des convulsions et des troubles d'apprentissage. Comment Jasmin peut-il avoir la même maladie mais des symptômes différents ? Pourquoi n'a-t-elle pas eu de problèmes jusqu'à l'âge adulte alors que sa nièce avait des symptômes dès son plus jeune âge ? Et que sont les mitochondries de toute façon ?

Présentation du chapitre : Cellules

Comme vous l'apprendrez dans ce chapitre, les mitochondries sont des structures importantes au sein de nos cellules. Ce chapitre décrira les cellules, qui sont l'unité de base de la structure et de la fonction de tous les organismes vivants. Concrètement, vous apprendrez :

  • Comment les cellules ont été découvertes, leurs structures communes et les principes de la théorie cellulaire.
  • L'importance de la taille et de la forme dans les fonctions des cellules.
  • Les différences entre les cellules eucaryotes (telles que celles des humains et d'autres animaux) et les cellules procaryotes (telles que les bactéries).
  • Les structures et fonctions de parties des cellules, y compris les mitochondries, la membrane plasmique, le cytoplasme, le cytosquelette, le noyau, les ribosomes, l'appareil de Golgi, le réticulum endoplasmique, les vésicules et les vacuoles.
  • Comment les processus de transport passif et actif déplacent les substances dans et hors des cellules et aident à maintenir l'homéostasie.
  • Comment les organismes obtiennent l'énergie nécessaire à la vie, y compris comment le sucre glucose est décomposé pour produire de l'ATP par le biais des processus de respiration cellulaire aérobie et de respiration anaérobie.

En lisant ce chapitre, réfléchissez aux questions suivantes liées à la maladie de Jasmin :

  1. Que sont les mitochondries ? Quelle est leur structure, leur fonction et d'où viennent-ils au cours de l'évolution ?
  2. Pourquoi la fatigue et « l'intolérance à l'exercice », comme l'épuisement extrême de Jasmin après avoir couru, sont-elles des symptômes courants des maladies mitochondriales ?
  3. Pourquoi pensez-vous que Jasmin a des symptômes qui affectent tant de parties différentes de son corps, y compris ses jambes, ses yeux et son système digestif ?

Faire des observations

Figure 1.4.2 Les professionnels de la santé utilisent de nombreux outils pour faire des observations.

Tester une idée commence généralement par des observations. Un observation est tout ce qui est détecté par les sens humains ou avec des instruments ou des appareils de mesure qui améliorent les sens humains. Nous considérons généralement les observations comme des choses que nous voyons avec nos yeux, mais nous pouvons également faire des observations avec notre sens du toucher, de l'odorat, du goût ou de l'ouïe. De plus, nous pouvons étendre et améliorer nos propres sens avec des instruments tels que des thermomètres et des microscopes. D'autres instruments peuvent être utilisés pour détecter des choses que les sens humains ne peuvent pas détecter du tout, comme la lumière ultraviolette ou les ondes radio.

Figure 1.4.3 Alexander Fleming examinant la croissance bactérienne.

Parfois, des observations fortuites mènent à d'importantes découvertes scientifiques. Une de ces observations a été faite par le biologiste écossais Alexander Fleming (photo ci-dessous) dans les années 1920. Le nom de Fleming peut vous sembler familier car il est célèbre pour une découverte majeure. Fleming avait cultivé un certain type de bactéries sur des plaques de verre dans son laboratoire lorsqu'il a remarqué que l'une des plaques était contaminée par de la moisissure. En examinant de plus près, Fleming a observé que la zone autour de la moisissure était exempte de bactéries.


Partie I Présentation des applications industrielles des enzymes et des technologies clés 1

1.1 Applications industrielles d'enzymes et vue d'ensemble et perspective historique 3
Olivier May

1.1.1 Applications préhistoriques 3

1.1.2 Développer la base scientifique 5

1.1.3 Le début des applications industrielles et l'industrie émergente des enzymes 12

1.2 Technologies de développement d'enzymes 25
Andreas Vogel

1.2.2 Identification des enzymes de type sauvage 26

1.2.2.1 Paramètres de sélection pour le démarrage des enzymes 28

1.2.3 Ingénierie enzymatique 30

1.2.3.1 Types de modifications enzymatiques 30

1.2.3.2 Stratégies générales d'ingénierie. Conception de bibliothèque et génération 30

1.2.3.3 Dépistage de meilleures enzymes 37

1.2.4 Impact des technologies de développement d'enzymes aujourd'hui et demain 38

1.3 Systèmes d'expression eucaryotes pour les enzymes industrielles 47
Lukas Rieder, Nico Teuschler, Katharina Ebner et Anton Glieder

1.3.1 Systèmes de production d'enzymes eucaryotes 47

1.3.2 Considérations particulières pour travailler avec des systèmes d'expression eucaryotes 47

1.3.2.1 Choix de l'hôte d'expression 47

1.3.2.2 Comparaison de la structure cellulaire et de leur influence sur la biologie moléculaire 49

1.3.3 Différences dans la conception des vecteurs pour les hôtes eucaryotes et procaryotes 51

1.3.4 Différences dans la régulation de l'expression des gènes chez les eucaryotes et les procaryotes 56

1.3.4.1 Différents types de promoteurs 58

1.3.5 Production industrielle d'enzymes 58

1.3.6 Production d'enzymes à l'échelle industrielle 61

1.3.6.1 Production de protéines homologues 61

1.3.6.2 Production de protéines hétérologues 62

1.4 Considérations relatives au processus d'application des enzymes 71
Selin Kara et Andreas Liese

1.4.1 Types de biocatalyseurs utilisés dans les procédés industriels 71

1.4.2 Immobilisation enzymatique pour les procédés biocatalytiques 74

1.4.3 Milieu réactionnel appliqué en catalyse enzymatique 76

1.4.3.1 Systèmes monophasiques et milieux organiques 77

1.4.3.2 Systèmes multiphasiques et mélanges liquide/liquide 80

1.4.3.3 Systèmes multiphasiques et mélanges gaz/liquide 83

1.4.3.4 Systèmes multiphasiques et mélanges solide/liquide 84

1.4.4 Types de réacteurs appropriés dans la catalyse enzymatique 87

1.4.5 Critères d'évaluation pour les applications enzymatiques 90

Partie II Applications enzymatiques pour l'industrie alimentaire 95

2.1 Enzymes utilisées dans la cuisson 97
Blague A. Putseys et Margot E.F. Schooneveld-Bergmans

2.1.2 Le processus de cuisson et le boulanger a besoin de 98

2.1.2.1 Qualité et normalisation des farines 98

2.1.2.2 Mélange et manipulation de la pâte 100

2.1.2.3 Fermentation et stabilité de la pâte 105

2.1.2.4 Ressort de cuisson et de four 109

2.1.3 La qualité du pain et les besoins des consommateurs 111

2.1.3.1 Couleur et saveur 111

2.1.4 Tendances et opportunités pour les enzymes de cuisson 116

2.1.4.1 Boulangerie fine et confiserie 116

2.1.4.2 Préférence des consommateurs : santé, valeurs individuelles et commodité 117

2.2 Modification des protéines pour répondre aux demandes de l'industrie alimentaire 125
Andrew Ellis

2.2.2 Transformation des protéines alimentaires 127

2.2.3 Enzymes dans le traitement des protéines alimentaires 127

2.2.4 Chaîne de valeur des protéines alimentaires 130

2.2.5 Développements récents enzymatiques 131

2.2.5.1 Modification simple des protéines (niveau de valeur 3) 131

2.2.5.1.1 Développer des alternatives microbiennes aux enzymes végétales et animales 131

2.2.5.2 Modification enzymatique spécialisée (niveau de valeur 4) 134

2.2.5.2.1 Hydrolysats de protéines de lactosérum 134

2.2.5.2.2 Hydrolysats de protéines végétales 134

2.2.5.3 Modification de protéine hautement spécifique (niveau de valeur 5) 135

2.2.5.3.1 Gluten Modification 135

2.2.5.3.2 Réduction de l'acrylamide 135

2.2.5.3.3 Peptides bioactifs 136

2.2.6 Des enzymes pour répondre aux besoins futurs 137

2.3 Enzymes laitières 143
Peter Dekker

2.3.2.1 Présures Traditionnelles 147

2.3.2.2 Présures microbiennes 148

2.3.2.3 Chymosine produite par fermentation 151

2.3.3.1 Protéases/Peptidases 153

2.3.3.2 Lipases/Estérases 154

2.3.5 Enzymes diverses 161

2.3.5.1 Oxydases/Peroxydases 161

2.3.5.3 Enzymes de réticulation 162

2.4 Procédé enzymatique de synthèse du cellobiose 167
Birgit Brucher et Thomas Häßler

2.4.1 Synthèse enzymatique du Cellobiose 167

2.4.2 Propriétés et applications du cellobiose &ndash 168

2.4.3 Voies existantes pour la synthèse du cellobiose 170

2.4.4 Développement enzymatique 171

2.4.5 Développement de processus 173

2.4.5.1 Synthèse du Cellobiose 174

2.4.5.2 Purification du Cellobiose 174

2.4.6 Résumé et perspectives d'avenir 176

2.5 Synthèse de champ émergent et de synthèse de glucides complexes. Étude de cas sur les HMO 179
Dora Molnar-Gabor, Markus J. Hederos, Sebastian Bartsch et Andreas Vogel

2.5.1 Introduction aux oligosaccharides du lait maternel (HMO) 179

2.5.1.1 Découverte et fonction des HMO 179

2.5.1.2 Structure des HMO 180

2.5.1.3 Production de HMO, autorisations réglementaires et lancement commercial et aperçu historique 181

2.5.2 Glycom A/S Technologies vers la production commerciale de HMO 184

2.5.2.1 Fermentation microbienne de cellules entières en HMO (procédé in vivo) 185

2.5.2.2 Le Glycom In vitro Concept pour diversifier les mélanges HMO 187

2.5.2.3 Validation du concept de diversification HMO avec des enzymes non optimisées 187

2.5.3 Développement enzymatique 189

2.5.3.1 Optimisation de la &alpha1-3/4 Transfucosidase 189

2.5.3.2 Optimisation de la &alpha2-6 Transsialidase 192

2.5.4 Applications des enzymes optimisées pour les profils HMO 195

2.5.4.1 Mise à l'échelle du Lacto-N-fucopentaose III (LNFP-III), Sialyl Lacto-N-néotétraose (LST-c), et Sialyl Lacto-N-tétraose (LST-a) Profils HMO 195

2.5.5 Conclusion et perspectives 197

Partie III Applications enzymatiques pour la nutrition humaine et animale 203

3.1 Enzymes pour la nutrition et la santé humaines 205
Yoshihiko Hirose

3.1.2 Problèmes actuels des enzymes dans le secteur de la santé 205

3.1.3 Enzymes dans les produits de santé existants 206

3.1.3.1 Enzymes digestives 206

3.1.3.1.1 Enzymes digestives aux États-Unis 206

3.1.3.1.2 Enzymes digestives thérapeutiques 207

3.1.3.3 &alpha-galactosidase (ADG) 208

3.1.3.6 Acetobacter Enzymes 210

3.1.3.7 Laccase (Polyphénol oxydase) 210

3.1.4 Nouveaux développements enzymatiques dans les produits de santé 211

3.1.4.1 Transglucosidase 211

3.2 Technologie enzymatique pour la détoxification des mycotoxines dans l'alimentation animale 219
Dieter Moll

3.2.1 Introduction aux mycotoxines 219

3.2.2 Stratégies d'atténuation des mycotoxines 220

3.2.3 Applications enzymatiques 224

3.2.4.1 Le substrat : les fumonisines 225

3.2.4.2 Découverte enzymatique 227

3.2.4.3 Sélection des enzymes 230

3.2.4.4 Tests d'activité enzymatique 232

3.2.4.5 Caractérisation et évaluation des enzymes 233

3.2.4.6 Essais d'alimentation enzymatique et analyse de biomarqueurs 234

3.2.4.7 Ingénierie enzymatique 237

3.2.4.8 Production d'enzymes 238

3.2.4.9 Enregistrement des enzymes 239

3.2.5 Futures mycotoxinases 240

3.3 Phytases pour les applications alimentaires 255
Nikolay Outchkourov et Spas Petkov

3.3.1 La phytase en tant qu'enzyme alimentaire : introduction et signification 255

3.3.2 Aperçu historique du développement du marché de la phytase 256

3.3.3 Du phytate au phosphore : action pas à pas de la phytase 259

3.3.3.1 Propriétés du Phytate 259

3.3.3.2 Classification structurelle et fonctionnelle des phytases 260

3.3.3.2.1 Phytases de la superfamille des histidines acides phosphatases (HAP) 261

3.3.3.2.2 &beta-Propeller Phytase (BPP) 261

3.3.3.2.3 Cystéine Phytase (CPhy) 263

3.3.3.2.4 Phytases acides pourpres (PAPhy) 263

3.3.3.2.5 Classification des phytases basée sur les étapes de déphosphorylation des phytates 263

3.3.4 Valeurs nutritionnelles de la phytase dans l'alimentation animale 265

3.3.5 Application de phytase comme additif alimentaire 265

3.3.6 Hydrolyse efficace des phytates dans le tube digestif supérieur de l'animal 266

3.3.7 Description cinétique des phytases idéales 269

3.3.8 Résistance aux pH bas et aux protéases 271

3.3.9 Stabilité de la température 271

3.3.10 Au lieu de conclusion : leçons tirées des essais de super dosage de la phytase 274

Partie IV Enzymes pour les applications de bioraffinerie 287

4.1 Enzymes pour les applications des pâtes et papiers 289
Debayan Ghosh, Bikas Saha et Baljeet Singh

4.1.1 Raffinage et développement des fibres Enzyme 290

4.1.1.1 Évaluation microscopique 291

4.1.1.2 Évaluation des feuilles à main traitées aux enzymes 293

4.1.2 Enzyme d'amélioration du drainage 296

4.1.3 Enzyme de contrôle des collants 301

4.1.5 Enzyme de rupture des navires en bois dur 308

4.1.5.1 Analyse d'image du testeur de fibre 308

4.1.6 Enzyme de conversion d'amidon natif 310

4.1.7 Enzyme stimulant l'eau de Javel 312

4.1.7.1 Agents de blanchiment courants 312

4.1.7.2 Surmonter les défis rencontrés par les enzymes de blanchiment dans l'industrie des pâtes et papiers 315

4.1.8 Enzymes de traitement des effluents des papeteries 315

4.1.9.2 Rôle des enzymes dans l'industrie des pâtes et papiers &ndash Fin Remarque ! 318

4.2 Enzymes dans les procédés de dégommage des huiles végétales 323
Arjen Sein, Tim Hitchman et Chris L.G. Dayton

4.2.2 Procédés généraux d'huile de graines 324

4.2.2.2 Une vue moléculaire du processus de dégommage 327

4.2.3 Dégommage enzymatique 330

4.2.3.2 Moyens de faire face aux huiles de mauvaise conversion/de mauvaise qualité dans les processus basés sur PLC 333

4.2.4 Le dégommage enzymatique en pratique industrielle 337

4.2.4.1 Introduction Obstacles 341

4.2.5 Autres applications des enzymes dans le pétrole et perspectives 343

4.2.5.1 Interestérification enzymatique des huiles triglycérides 343

4.2.5.3 Décoloration assistée par enzyme 344

4.2.5.4 Extraction d'huile assistée par enzyme 344

Partie V Enzymes utilisées dans la production de chimie fine 351

5.1 KRED : vers une production d'alcool chiral verte, rentable et efficace 353
Chris Micklitsch, Da Duan et Margie Borra-Garske

5.1.3 Recyclage des cofacteurs 356

5.1.4 Technologie d'ingénierie des protéines CodeEvolver® 358

5.1.5 Réduction d'une large gamme de cétones/aldéhydes 358

5.1.6 Outils de sélectivité critique pour la réduction énantiopure asymétrique du carbonyle 364

5.1.7 Exemples de KRED améliorés pour une fabrication améliorée 369

5.1.8 KRED : passer au vert et économiser le vert 373

5.2 Une aldolase pour la synthèse de la chaîne latérale des statines 385
Martin Schürmann

5.2.1 Introduction &ndash Biocatalyse 385

5.2.1.1 Les enzymes comme biocatalyseurs dans les processus chimiques 385

5.2.1.2 Voies biocatalytiques vers la chaîne latérale des statines 387

5.2.2 L'Aldolase DERA en application 387

5.2.2.1 Réactions aldoliques catalysées par DERA 387

5.2.2.2 Phase de faisabilité du processus de chaîne latérale des statines activé par DERA 390

5.2.3 Évolution dirigée et ingénierie des protéines pour améliorer le DERA 392

5.2.3.2 Évolution dirigée du DERA 394

5.2.3.3 Autres approches de DERA adaptées ou améliorées 396

5.2.3.4 Autres applications des intermédiaires de processus et de la technologie DERA 397


Résumé

Cette recherche, motivée par une étude de cas réel dans une chaîne d'approvisionnement automobile très concurrentielle, étudie expérimentalement l'impact des perturbations sur la compétitivité des chaînes d'approvisionnement. La supply chain étudiée est confrontée à deux risques majeurs : la rupture des fournisseurs et la rude concurrence des concurrents. Toute perturbation en amont de la chaîne d'approvisionnement conduit à une incapacité à répondre à la demande en aval et fait perdre des parts de marché aux concurrents. Pour un tel environnement, une topologie résiliente est repensée et peut récupérer et réagir rapidement à tout incident perturbateur. À cette fin, nous supposons qu'il existe trois politiques qui peuvent être utilisées pour atténuer le risque de perturbation, à savoir le maintien d'un stock d'urgence chez les détaillants, la réservation d'une capacité de sauvegarde chez les fournisseurs et l'approvisionnement multiple. Le problème est résolu à l'aide d'un modèle non linéaire en nombres entiers mixtes pour trouver le réseau et les politiques d'atténuation les plus rentables. Nous concevons une méthode linéaire par morceaux pour résoudre le modèle. Sur la base des données extraites d'une chaîne d'approvisionnement automobile, des informations pratiques de la recherche sont extraites dans une expérience contrôlée. Notre analyse suggère que la mise en œuvre de politiques d'atténuation des risques profite non seulement à la chaîne d'approvisionnement en maintenant et en améliorant sa part de marché, mais profite également aux clients en stabilisant les prix de détail sur le marché. À l'aide de l'étude de cas, nous analysons la contribution de chaque stratégie de risque à la stabilisation du profit, de la part de marché et du prix de détail de la chaîne d'approvisionnement. Notre analyse révèle que le « stock d'urgence » en aval est la stratégie d'atténuation des risques la plus préférable si les fournisseurs ne sont pas fiables.


4.&emspProduire des preuves pour étayer les arguments économiques en faveur de la médecine de précision

L'argument économique de la médecine de précision repose sur la démonstration de la valeur aux décideurs en fonction de leurs objectifs explicites. Les tests de diagnostic peuvent améliorer la santé de la population en exploitant l'hétérogénéité au niveau des patients en termes de coûts et de résultats pour la santé. L'ACE dans le cadre d'une évaluation économique est une méthode pour générer des preuves démontrant que la médecine de précision peut apporter un bénéfice net supplémentaire pour la santé. Les quatre études de cas, cependant, ont mis en évidence des défis potentiels lors de l'estimation de la rentabilité relative de la médecine de précision dans la pratique.

Le contexte décisionnel pour toute technologie de la santé, étayé par des preuves provenant d'une évaluation économique, est intrinsèquement incertain [81]. Les limites de la base de données cliniques et économiques, par exemple, telles que celles mises en évidence par les quatre études de cas précédentes, contribuent à accroître cette incertitude. La probabilité de recommander une technologie de la santé qui n'est pas rentable peut être exprimée comme une incertitude de décision [82]. L'incertitude présente dans une évaluation économique a été caractérisée dans la littérature comme une incertitude méthodologique, structurelle et paramétrique [83].

L'incertitude méthodologique décrit l'incertitude concernant les méthodes d'exécution d'une évaluation économique, par exemple, si les décisions d'allocation des ressources doivent tenir compte des résultats non liés à la santé décrits dans l'étude de cas 4 [26]. En pratique, l'incertitude méthodologique est résolue par les jugements de valeur normatifs d'un décideur, qui peuvent être exprimés au sein de critères privilégiés pour effectuer une évaluation économique, appelés parfois « cas de référence » [10,84]. L'incertitude structurelle fait référence à l'incertitude concernant la structure d'une évaluation économique, par exemple, comment un de novo Le modèle décisionnel analytique représente le positionnement incertain des tests d'anticorps anti-médicament et de concentration de médicament (étude de cas 3) au sein d'un parcours de soins existant. Le choix du modèle d'analyse décisionnelle (par exemple, un modèle de Markov ou une simulation d'événements discrets) qui répond le mieux au problème de décision peut lui-même être incertain [85]. Il existe des méthodes permettant d'estimer l'impact de l'incertitude structurelle sur les estimations de la rentabilité relative, telles que la moyenne des modèles et la paramétrisation des hypothèses structurelles [86]. L'incertitude des paramètres fait référence à l'incertitude de la valeur réelle de chaque entrée d'une évaluation économique. Par exemple, l'exactitude et l'efficacité clinique des stratégies pour tester les mutations activatrices de l'EGFR peuvent être incertaines (étude de cas 1). Une analyse probabiliste est donc nécessaire pour gérer l'incertitude des paramètres en caractérisant les paramètres d'entrée comme des distributions et en simulant les résultats attendus sur ces distributions [87,88].

Des recherches supplémentaires ont l'avantage potentiel de réduire l'incertitude des décisions et les méthodes de la « valeur de l'information » peuvent fournir une estimation quantitative de la valeur de ces recherches pour réduire l'incertitude dans la base de données économiques [89,90]. D'autres recherches ont de la valeur, dans le contexte de la rentabilité relative, si son coût attendu est inférieur à son bénéfice attendu. La limite supérieure du coût des recherches ultérieures peut être estimée comme la valeur attendue de l'information parfaite (EVPI) [90]. La valeur attendue de l'information partielle parfaite (EVPPI) peut estimer la limite supérieure du coût de la recherche pour des (ensembles de) paramètres d'entrée spécifiques, tels que les résultats de santé à long terme, les QALY ou l'utilisation des ressources [90]. Le bénéfice net attendu de l'échantillonnage (ENBS) peut estimer la valeur de conceptions d'études spécifiques, par exemple, pour informer la taille de l'échantillon d'un essai, en prenant en compte le coût de la recherche elle-même [91]. La capacité de ces méthodes à éclairer la conception de recherches futures peut faciliter une évaluation économique itérative [92], de sorte qu'un de novo Un modèle d'analyse décisionnelle peut être construit au cours de la première phase de développement d'une technologie de la santé, puis affiné, repeuplé et réanalysé à mesure que davantage de preuves sont générées au cours du cycle de vie de la technologie de la santé [93�].

Les programmes de recherche scientifique, tels que la découverte de biomarqueurs, peuvent soutenir l'application de la médecine de précision et les ressources publiques pour la recherche ont été détournées vers de tels programmes au niveau international [96]. La valeur des méthodes d'information peut être utilisée pour garantir que les preuves générées pour soutenir la médecine de précision sont alignées sur la démonstration de la valeur aux décideurs responsables de l'allocation de ressources limitées pour les soins de santé [97]. Des régimes de financement nationaux existent, tels que ceux fournis par Génome Canada [98], qui encouragent le développement d'un dossier économique pour des stratégies de traitement ciblées ou de nouveaux diagnostics. Plus tôt le cas économique d'une nouvelle médecine de précision est examiné par les fabricants de technologies diagnostiques et pharmaceutiques de la santé, et par les organisations qui financent la recherche, plus il est probable que la base de données probante subséquente sera générée pour informer les décideurs des soins de santé que l'exemple de la précision la médecine est conforme à leurs objectifs, tels que la maximisation de la santé de la population, et devrait être recommandée pour une utilisation dans la pratique clinique de routine.


Conception et construction de consortiums microbiens synthétiques en Chine

Le développement rapide de la biologie synthétique permet la conception, la construction et l'optimisation de consortiums microbiens synthétiques pour réaliser des fonctions spécifiques. En Chine, le projet « 973 » - « Conception et construction de consortiums microbiens » a été financé par le Programme national de recherche fondamentale de Chine en janvier 2014. Il a été proposé de relever les défis fondamentaux de l'ingénierie des consortiums microbiens naturels et de la reconstruction des consortiums microbiens pour répondre exigences industrielles. Dans cette revue, nous présenterons ce projet "973", y compris l'importance des consortiums microbiens, les problèmes scientifiques fondamentaux, les progrès récents de la recherche et quelques études de cas sur les consortiums microbiens synthétiques au cours des deux dernières années et demie.


1. Introduction

Le lymphome cutané à cellules T est caractérisé par des cellules malignes infiltrantes et/ou circulantes cutanées présentant un phénotype CD4+CD7− dans la majorité des cas [1]. Il a été récemment rapporté que les lymphocytes T CD4+ d'une lignée de cellules T humaines clonées non malignes produisent une gélatinase de 92 kD (MMP 9). Outre la production de cette gélatinase de 92 kD, il a été rapporté que des clones de cellules T malignes produisaient des quantités réduites d'une gélatinase de 72 kD (MMP 2) [1].

Généralement, l'expression et la production de métalloprotéinases matricielles (MMP) sont associées à une maladie tumorale à un stade avancé et les MMP sont connues pour contribuer à la progression tumorale, à l'invasion et à la formation de métastases. Chez les patients atteints de mycosis fongoïde (MF), il a été observé que l'expression des ARNm de MMP-2 et MMP-9 était significativement régulée à la hausse dans les stades avancés, l'expression des ARNm de MMP-2 et/ou de MMP-9 augmentant constamment avec l'évolution de la maladie. 2]. V. En dehors de leur production dans les cellules MF, les ARNm de MMP-2 et/ou de MMP-9 se sont avérés être exprimés par certaines populations de cellules stromales (cellules endothéliales microvasculaires, fibroblastes, macrophages), ce qui pourrait suggérer l'implication de ces dernières. cellules en cours d'invasion tumorale. Seule une faible positivité de l'ARNm de MMP-2 dans les cellules endothéliales microvasculaires a été rapportée dans les échantillons de peau de contrôle [2𠄴], ce qui pourrait être d'une certaine importance pour l'établissement ultérieur de MMP-2 en tant que nouveau marqueur clinique.

Le vaste répertoire de cellules à l'intérieur du tissu tumoral semble être impliqué dans le processus de régulation à la hausse du niveau d'expression de MMP-2 au cours de la progression du CTCL. Par conséquent, tous les facteurs influençant l'expression du gène MMP-2, en particulier les facteurs de transcription, peuvent participer au processus de développement du CTCL. La justification de l'étude est que la variabilité du promoteur du gène MMP-2 peut avoir un impact direct sur la liaison des facteurs de transcription, par exemple, en modifiant l'affinité pour des protéines données.

Le gène MMP-2 est situé en 16q13. Sur la base des résultats de l'hybridation génomique comparative et des données transcriptomiques, la région 16p a été identifiée comme une région cible pour les aberrations génétiques associées au CTCL [5].

Il existe un consensus général sur le fait que la protéolyse médiée par les MMP est essentielle pour la progression du cancer et que certaines MMP représentent des cibles importantes pour l'intervention, l'inhibition efficace et sélective, cependant, l'intervention pharmacologique en termes de ces MMP reste un défi majeur dans le développement de médicaments [6, 7]. La variabilité interindividuelle des gènes MMP pourrait également jouer un rôle important dans l'étude des aspects pharmacogénétiques de la thérapie modulée par les MMP.

Le but de l'étude était d'associer des génotypes polymorphes d'ADN dans le gène promoteur de MMP-2 avec un risque général de développement du CTCL et/ou sa gravité (stades).


ENJEUX FUTURS

Plusieurs questions peuvent améliorer la quantification des écarts de rendement :

Les enregistrements historiques des rendements moyens peuvent-ils être désagrégés à des échelles spatiales plus fines et par systèmes irrigués ou pluviaux afin de faciliter la comparaison avec les potentiels de rendement simulés ?

Quelles sont les incertitudes entourant les estimations modélisées du potentiel de rendement, en particulier dans les systèmes pluviaux avec des propriétés de sol hétérogènes ?

Dans quelle mesure le potentiel de rendement d'une culture (par exemple, le maïs) peut-il être utilisé pour prédire le potentiel de rendement d'une autre (par exemple, le panic raide), et dans quelle mesure la productivité primaire nette des écosystèmes indigènes peut-elle prédire le potentiel de rendement des cultures ?

Dans quelle mesure la différence entre les rendements maximaux et moyens des agriculteurs, de plus en plus disponibles à partir de la télédétection ou des enquêtes au sol (47), représente-t-elle le véritable écart de rendement dans une région ?

Plusieurs questions peuvent améliorer la compréhension des causes des écarts de rendement :

Comment les écarts de rendement diffèrent-ils lorsqu'ils sont estimés sur la base de rendements moyens sur différentes échelles de temps (c'est-à-dire, les rendements les plus élevés sont-ils toujours obtenus sur les mêmes champs et avec les mêmes agriculteurs) ?

Les écarts de rendement sont-ils plus importants dans les systèmes de culture qui subissent des variations plus larges du sol et du climat ? Les fourchettes de décisions de gestion des agriculteurs, telles que les taux d'application d'intrants ou les dates de plantation, fournissent-elles une mesure du degré d'incertitude auquel les agriculteurs sont confrontés ?

Que prédisent les simulations de modèles du comportement des agriculteurs avec différents niveaux d'incertitude du sol et du climat sur la réponse des écarts de rendement à l'amélioration des technologies de l'information ? Comment les rendements moyens changent-ils alors que ces technologies sont de plus en plus adoptées dans les champs des agriculteurs réels, et qu'est-ce qui entrave l'adoption de ces technologies ?


Commenter

Les études cas-témoins peuvent prouver une association, mais elles ne démontrent pas de causalité. Considérons une étude cas-témoins destinée à établir une association entre l'utilisation de médicaments oculaires traditionnels (MET) et les ulcères cornéens. La MET peut provoquer des ulcères cornéens mais il est également possible que la présence d'un ulcère cornéen conduise certaines personnes à utiliser la MET. La relation temporelle entre la cause et l'effet supposés ne peut être déterminée par une étude cas-témoins.

Sachez que le terme « étude cas-témoins » est fréquemment utilisé à mauvais escient. Toutes les études qui contiennent des �s’ et des 𠆌ontrôles’ ne sont pas des études cas-témoins. On peut commencer avec un groupe de personnes avec une exposition connue et un groupe de comparaison (‘groupe témoin’) sans exposition et les suivre dans le temps pour voir quels résultats en résultent, mais cela ne constitue pas une étude cas-témoins.

Les études cas-témoins sont parfois moins valorisées car rétrospectives. Cependant, ils peuvent être un moyen très efficace d'identifier une association entre une exposition et un résultat. Parfois, ils sont la seule façon éthique d'enquêter sur une association. Si l'on prend soin des définitions, de la sélection des témoins et de la réduction du potentiel de biais, les études cas-témoins peuvent générer des informations précieuses.


Voir la vidéo: Définition de la Cellule, Cytoplasme et du Cytosol (Juin 2022).


Commentaires:

  1. Bataxe

    Absurdité quoi ça

  2. Zuzragore

    Bon sujet

  3. Rock

    Et il y a un analogue similaire?



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