– Chem-Traffic

Le contexte général de ce projet est de développer une solide interface entre la chimie et les neurosciences par l'intermédiaire de la conception et l'exploitation de nouveaux outils chimiques pour l'étude de la dynamique qui sous-tendent les événements macromoléculaires la plasticité synaptique dans le système nerveux. Le but biologique est de démêler la complexité de la dynamique des interactions intermoléculaires qui régissent la formation, la fonction et la modulation moléculaire de la nanomachine de la taille d?un GigaDalton que représente une connexion synaptique entre deux neurones. Les interactions entre les récepteurs de glutamate et les protéines d?échafaudage à domaine PDZ sont d'une importance cruciale dans ce domaine, qui contrôle le trafic des récepteurs à la post-synapse, et peuvent ainsi jouer un rôle majeur dans la plasticité synaptique, les bases moléculaires de codage de la mémoire. Pour atteindre ce but, un défi en chimie est de développer des approches novatrices pour surmonter les limites technologiques actuelles qui se posent lors de la tentative de contrôler de manières localisées et dynamiques des événements macromoléculaire à l?échelle sub-micronique. Deux objectifs spécifiques sont poursuivis: - Suivre et / ou quantifier les interactions macromoléculaires dynamique entre les principales protéines dans leur environnement. Ce sera effectué par l'exploitation de la petite taille et des propriétés fluorescentes de colorants organiques. - Activation / désactivation directe et sélective de ces mêmes interactions avec contrôle spatio-temporelle. Ce sera effectué par photo-contrôle via le recours à des groupes photolabile et / ou photoactivatable. Le projet sera divisé entre: 1) le développement et la synthèse de nouveaux composés chimiques (fluorophores environnement sensible, groupes photolabile et leur insertion dans des peptides, de l'adaptation et l?optimization de sondes peptidiques par leur fonctionnalité et par multivalence, le couplage à des séquences cellule perméable... ), Et 2) le recours à de la microscopie optique à haute résolution (FRET / FLIM, FCC, identification et suivi de particules unique, imagerie bi-photon) pour l'exploitation directe de ces outils chimiques dans un contexte cellulaire. L'objectif final est la conception d'outils fonctionnels localisés dans les sous-compartiments des neurones pour mesurer et perturber diverses interactions intermoléculaires, en particulier entre les récepteurs du glutamate et des protéines d'échafaudage, au niveau d'une synapse..