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2016

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Mécanismes moléculaires du recyclage vésiculaire dans les neurones : rôle de la protéine scramblase1

Unité de Recherche

UPR 3212 - Institut des Neurosciences Cellulaires et Intégratives (INCI)
5, rue Blaise Pascal, 67084 STRASBOURG

Équipe

Nom : Trafic membranaire dans les cellules du système nerveux

Responsable : GASMAN/VITALE Stéphane/nicolas - gasman@unistra.fr/vitalen@unistra.fr

Téléphone du responsable : 0388456712

Site web : Accéder au site

Composition de l'équipe :
- Chercheurs : 8
- ITA : 4
- Doctorants : 4
- Post-Docs : 0
- Autres : 0

Publications majeures de l'équipe relatives au sujet au cours des 3 dernières années (le cas échéant, 3 publications récentes du DT) :
1) Ory S, Ceridono M, Momboisse F, Houy S, Chasserot-Golaz S, Heintz D, Calco V, Haeberlé AM, Espinoza FA, Sims PJ, Bailly Y, Bader MF, Gasman S. Phospholipid scramblase-1-induced lipid reorganization regulates compensatory endocytosis in neuroendocrine cells. J. Neurosci. 2013, 33, 3545 -3556.
2) Houy S, Estay-Ahumada C, Croisé P, Calco V, Haeberlé AM, Bailly Y, Billuart P, Vitale N, Bader MF, Ory S, Gasman S. Oligophrenin-1 connects exocytotic fusion to compensatory endocytosis in neuroendocrine cells. J. Neurosci. 2015, 2015 Aug 5;35(31):11045-55.
3) Houy S, Croisé P, Gubar O, Chasserot-Golaz S, Tryoen-Tóth P, Bailly Y, Ory S, Bader MF, Gasman S. Exocytosis and Endocytosis in Neuroendocrine Cells: Inseparable Membranes! Front Endocrinol (Lausanne). 2013 Oct 2;4:135.

Concernant la thèse

Directeur de Thèse : GASMAN Stéphane - gasman@unistra.fr

Téléphone : 0388456712

Co-encadrant : ORY Stéphane

Co-tutelle : non

Co-Directeur : non

Concernant le sujet proposé :

Titre : Mécanismes moléculaires du recyclage vésiculaire dans les neurones : rôle de la protéine scramblase1

Projet : Dans les cellules neuroendocrines et les neurones, la sécrétion d’hormones et de neurotransmetteurs se fait par exocytose régulée. Cette activité sécrétrice est rapidement suivie par un mécanisme d'endocytose compensatrice capable de réincorporer les organelles de sécrétion. Ce cycle exo-endocytose permet de recycler les vésicules et de maintenir l’homéostasie membranaire des cellules sécrétrices et ainsi d’assurer le bon fonctionnement de la neurotransmission et de la sécrétion neuroendocrine dans l’ensemble de l’organisme. Malheureusement, un dysfonctionnement de ce trafic vésiculaire est associé à diverses pathologies neuronales incluant des atteintes neurodégénératives et développementales ainsi que les tumeurs de type neuroendocrine. Ainsi, notre équipe s’attache à comprendre les mécanismes moléculaires qui régulent le couplage exo-endocytose et dont la perturbation pourrait avoir un impact sur le développement de certaines pathologies du système nerveux.

Par leurs propriétés biophysiques, les lipides participent activement aux processus de trafic vésiculaire. Nos données préliminaires indiquent que la protéine scramblase1 (phospholipid scramblase-1: PLSCR1) qui contrôle la translocation de différents phospholipides d’un feuillet membranaire à l’autre est indispensable à l’endocytose compensatrice (Ory et al., Journal of Neuroscience, 2013). Le but principal de ce projet de thèse est de démontrer l’importance fonctionnelle de la protéine scramblase dans le recyclage des vésicules synaptiques et d’étudier les mécanismes sous-jacents.

Nous disposons au laboratoire des souris invalidées pour le gène de la scramblase-1 (souris PLSCR1 KO). Les expériences seront principalement réalisées sur des cultures primaires de neurones. D’un point de vue technique ce projet combinera des techniques de biologie cellulaire et moléculaire (culture cellulaire, transfection, test d’internalisation, immunofluorescence, qPCR, siRNA), de biochimie (immunoprécipitation, western-blot, fractionnement subcellulaire) avec des techniques d’imagerie cellulaire (vidéomicroscopie, microscopie confocale, microscopie TIRF et microscopie électronique).

Compétences souhaitées : L’étudiant devra avoir un intérêt prononcé pour les problèmes fondamentaux de biologie cellulaire en général et plus spécifiquement pour le domaine du trafic membranaire intracellulaire. L’étudiant devra avoir suivi des formations de biologie cellulaire et/ou de neurosciences. Un intérêt pour les techniques d’imagerie cellulaire sera un plus.

Expertises qui seront acquises au cours de la formation : L’aspect pluridisciplinaire de ce projet permettra au doctorant d’acquérir une importante compétence technique à la fois en biochimie, en biologie cellulaire et moléculaire ainsi qu’en imagerie cellulaire. En menant à bien ce projet, il se forgera une culture générale complète sur les mécanismes qui régissent le trafic membranaire dans le système nerveux, processus à la base de la communication cellulaire. De plus cette formation par la recherche le rendra à même par la suite d’aborder n’importe quelle question fondamentale de biologie.