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Dynamique Des Cils Moteurs Au Cours Du Développement Embryonaire

Reference : PhD Julien VERMOT

Publication de l'offre : 6 avril 2016

Les flux biologiques sont nécessaire pour le le développement des organes. Le développement des reins, de l’oreille interne, la migration des neurons, le développement du système cardiovasculaire, l’hématopoïèse et la mise en placed l’axe droite-gauche sont tous dépendants de la présence de stress mécaniques. De nombreuses pathologies sont lies à des flux biologiques anormaux comme l’athérosclérose ou certaines
ciliopathies. Le movement des fluides biologiques est souvent médié par des cils moteurs.

Les cils sont des organelles cellulaire qui dépasse de la
surface de pratiquement toutes les cellules des vertébrés. Leur taille varie entre 3 a 10 microns. Chez les vertébrés, les cils fonctionnent comme des chemosenseurs et/ou des senseurs mecaniques. En bougeant les fluides, les cils controllent de nombreux processus développementaux comme la formation de gradient, la formation des biominéraux et la formation des cavités et microvaisseaux.

Notre but à long terme est de comprendre les intéractions entre les forces mécaniques et la signalisation a l’intérieur des cellules pendant l’embryogénèse. Dans ce but, nous étudions la mise en place de l’axe droite-gauche et les differentes voie de signalisation méchaniques et biochimiques activées par l’activité des cils dans l ‘organisateur de l’axe droite-gauche du poisson zèbre (aussi connu sous le nom de vesicule de Kuppfer, KV). Nous avons développé des approches permettant de visualiser et de caractériser les forces fluidiques générés par les cils moteurs. Grâce à des expériences pilotes, nous avons pu montrer qu’il est possible de mesurer et de prédire les forces générées dans la KV.

Dans ce projet, nous proposons de combiner l’imagerie in vivo, l’utilisation de la microscopie optique et électronique corrélative et de l’optogénétique ainsi que des expériences de biologie moléculaire dans le but de comprendre le mecanisme par lequel les forces fluidiques controllent le positionnement des cils et leur signalisation in vivo. Le projet de thèse se base sur l'étude du poisson zèbre comme model animal pour ses propriétés
optiques qui sont optimales pour les manipulations optiques. Dans un premier temps, nous proposons de caractériser les forces fluidiques dans la KV. Ensuite, nous voulons caractériser comment ces forces controllent les réponses cellulaires, comme les réponses calciques, à travers la voie de signalisation mécanique. Pour finir, nous proposons de caractériser le mécanisme controllant l'orientation tri dimensionalle de la postion des cils sur les cellules.

- COMPETENCES SOUHAITEES : Biologie cellulaire et moléculaire

- EXPERTISES QUI SERONT ACQUISES AU COURS DE LA FORMATION : Imagerie du vivant

Votre candidature

Date limite de candidature : 31 décembre 2016

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