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Grenoble Institut des Neurosciences

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Équipe "Physiopathologies du Cytosquelette"

dirigée par Annie ANDRIEUX

Comprendre les propriétés intrinsèques des constituants du cytosquelette, plus particulièrement les microtubules, ainsi que certains de leurs effecteurs ; analyser leurs fonctions dans l’organisation et le fonctionnement du système nerveux central.

L’équipe « Physiopathologies du cytosquelette » s’intéresse aux microtubules du cytosquelette, constituants majeurs des cellules neuronales.

Thèmes de recherche et techniques utilisées

Des centaines d’effecteurs influent sur la structure des microtubules et/ou sur leur fonction dans différents processus neuronaux (prolifération des progéniteurs, différenciation neuronale, maturation de réseaux neuronaux, plasticité synaptique…). L’équipe étudie plus particulièrement les protéines associées aux microtubules de la famille MAP6 et des enzymes de modification de la tubuline qui régulent la nature des régions C-terminales de la tubuline (enzymes du cycle de détyrosination/tyrosination).

Ces régulateurs microtubulaires sont étudiés par l’équipe « Physiopathologies du cytosquelette » aux niveaux structural, moléculaire, cellulaire et au sein de l’organisme entier (souris) de manière à accéder aux différents niveaux de régulation des microtubules :

Tubuline : caractériser, notamment chez la levure, l’importance de certains acides aminés pour l’assemblage de dimères de tubuline, la formation et la fonction des microtubules.
Enzymes de modification de la tubuline : déterminer la fonction physiologique des modifications post-traductionnelles de la tubuline tel le cycle de détyrosination et de tyrosination et les conséquences sur la différentiation neuronale et la plasticité neuronale adulte.
Régulation de la dynamique microtubulaire in vitro : analyser l’effet des protéines MAP6 et de leurs partenaires sur les propriétés dynamiques des microtubules et de l’actine (systèmes acellulaires et imagerie TIRF)
Différenciation neuronale et protéines associées aux microtubules (MAP6) : investiguer la contribution de ces protéines et de leurs partenaires dans le développement du neurone et de la connectivité synaptique.
Mise en place de réseaux neuronaux et anomalies de connectivité neuronale : étudier sur l’animal entier les conséquences physiologiques et anatomiques de l’absence de protéines associées aux microtubules (MAP6).

Techniques utilisées :

Biologie moléculaire : constructions plasmidiques, clonages et sous-clonages, PCR, expression de protéines recombinantes, lentivirus, CRISPR/Cas9
Biochimie : purification de protéines et d’anticorps, étude d’interactions de partenaires protéiques, criblage double-hybride, immunoprécipitations, imagerie TIRF, microscopie électronique
Biologie cellulaire : lignées cellulaires et cultures primaires de neurones, imagerie en fluorescence classique/confocale, vidéomicroscopie, imagerie FRAP et STORM
Modèles animaux : production de souris transgéniques et KO conditionnelles, étude phénotypique (anatomie, imagerie anatomique et tractographie en DTI, comportement)

Publications

Cinq publications majeures depuis 2013

Short- and long-term efficacy of electroconvulsive stimulation in animal models of depression: The essential role of neuronal survival. Jonckheere J, Deloulme JC, Dall'Igna G, Chauliac N, Pelluet A, Nguon AS, Lentini C, Brocard J, Denarier E, Brugière S, Couté Y, Heinrich C, Porcher C, Holtzmann J, Andrieux A, Suaud-Chagny MF, Gory-Fauré S. Brain Stimul. 2018.

A key function for microtubule-associated-protein 6 in activity-dependent stabilisation of actin filaments in dendritic spines. Peris L, Bisbal M, Martinez-Hernandez J, Saoudi Y, Jonckheere J, Rolland M, Sebastien M, Brocard J, Denarier E, Bosc C, Guerin C, Gory-Fauré S, Deloulme JC, Lanté F, Arnal I, Buisson A, Goldberg Y, Blanchoin L, Delphin C, Andrieux A. Nat Commun. 2018.

Vasohibins/SVBP are tubulin carboxypeptidases (TCPs) that regulate neuron differentiation. Aillaud C, Bosc C, Peris L, Bosson A, Heemeryck P, Van Dijk J, Le Friec J, Boulan B, Vossier F, Sanman LE, Syed S, Amara N, Couté Y, Lafanechère L, Denarier E, Delphin C, Pelletier L, Humbert S, Bogyo M, Andrieux A, Rogowski K, Moutin MJ. Science 2017.

MAP6 interacts with Tctex1 and Ca(v) 2.2/N-type calcium channels to regulate calcium signalling in neurons. Brocard J, Dufour F, Gory-Fauré S, Arnoult C, Bosc C, Denarier E, Peris L, Saoudi Y, De Waard M, Andrieux A. Eur J Neurosci. 2017.

3D imaging of the brain morphology and connectivity defects in a model of psychiatric disorders: MAP6-KO mice. Gimenez U, Boulan B, Mauconduit F, Taurel F, Leclercq M, Denarier E, Brocard J, Gory-Fauré S, Andrieux A, Lahrech H, Deloulme JC. Sci Rep. 2017.

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Mise à jour le 21 janvier 2021