Exploration de l'établissement de la connectivité dans les circuits sensoriel de la souris – ConnExp

Le développement du cerveau implique l'établissement d'un grand nombre de synapses entre 10^10 neurones. Les progrès récents en matière de marquage des tissus, de microscopie 3D et d'analyse d'images ouvrent la voie à un traçage des neurones hautement multiplexé dans des cerveaux individuels, condition préalable à une compréhension fine du développement des circuits. Si les études précédentes ont apporté des connaissances détaillées sur les divers mécanismes contrôlant ce processus, il est nécessaire de les rassembler dans un modèle computationnel unifié que nous pourrons confronter aux données connectomiques expérimentales. Dans ce projet, nous (i) construirons des modèles de simulation modulaires, détaillés et mécaniquement réalistes, ainsi que des outils d'exploration de modèles exploitant de récentes approches d'inférence basées sur la simulation et l'apprentissage automatique ; (ii) augmenterons le débit des méthodes d'imagerie et de traçage automatisés des circuits, et caractériserons l'établissement de connexions neuronales dans un relais sensoriel chez la souris; (iii) appliquerons ces approches à des souris mutantes, en particulier des modèles d'autisme, pour un phénotypage du développement du connectome. Cela contribuera à résoudre des questions fondamentales sur l’imbrication des différents processus de développement des circuits, ainsi que sur leur caractère stochastique et leur variabilité, et de mieux comprendre les troubles complexes du développement neurologique.