Unités

Unité de Chronobiologie théorique

Responsable d'Unité : Oui

Au sein de l'Unité de Chronobiologie Théorique, nous étudions au moyen de modèles computationnels les bases moléculaires des rythmes biologiques et des phénomènes de seuil au niveau cellulaire. Nos recherches portent principalement sur la modélisation des oscillations et ondes de calcium, de l'horloge circadienne, du cycle cellulaire, et de la différentiation cellulaire. Nous nous intéressons également aux implications physiologiques de ces processus et aux pathologies liées à leurs dysfonctionnements. Dans ce cadre, nous étudions par exemple les origines des dérégulations calciques menant à l'infertilité ou à la maladie d'Alzheimer, les troubles du sommeil liés à une dysfonction de l'horloge circadienne ou encore l'incidence des rythmes circadiens sur les développements de certains cancers.

Projets

Modélisation des oscillations et des ondes de calcium cytosolique

En réponse à une stimulation par une hormone ou un neurotransmetteur, la plupart des cellules répondent par des augmentations répétées de leur concentration en calcium intracellulaire. De plus, chaque pic se propage sous la forme d'une onde à l'intérieur d'une cellule ou entre cellules adjacentes. Nous étudions sur base de modèles, développés en collaboration étroite avec des expérimentateurs, les mécanismes de ces oscillations et de ces ondes, ainsi que leurs rôles physiologiques. En particulier, nous développons des outils computationnels permettant d'investiguer le rôle de la dynamique calcique dans des processus physiologiques ou pathophysiologiques telles que la sécrétion, la fécondation ou la maladie d'Alzheimer.

Modélisation de le différentiation cellulaire et de l'horloge de segmentation

En collaboration avec le laboratoire de Claire Chazaud (Université de Clermont-Ferrand), nous modélisons le processus de différentiation des cellules de la masse cellulaire interne en épiblaste et  endoderme primitif lors du développement embryonnaire chez la souris. Nous nous intéressons en particulier au rôle joué par la voie de signalisation FGF-MAPK dans ce processus. Un autre aspect de cette étude se rapporte au mécanisme moléculaire de l'horloge de segmentation qui contrôle la somitogénèse (formation de somites au cours du développement chez les vertébrés).