Conception de nouveaux canaux ioniques contrôlés par la lumière pour l'optogénétique

par Ana sofia Eria Oliveira

Projet de thèse en Biologie Structurale et Nanobiologie

Sous la direction de Michel Vivaudou.

Thèses en préparation à l'Université Grenoble Alpes , dans le cadre de Chimie et Sciences du Vivant , en partenariat avec Institut de Biologie Structurale (laboratoire) et de Groupe Canaux (equipe de recherche) depuis le 20-10-2017 .


  • Résumé

    L'optogénétique a révolutionné notre capacité à étudier les circuits neuronaux et ouvre la voie à de nouvelles approches pour le traitement de différentes maladies et handicaps. Les outils de base de l'optogénétique sont des canaux et transporteurs sensibles à la lumière. Certains proviennent d'organismes inférieurs, certains sont des versions modifiées de protéines humaines. Le projet consistera en la conception et la caractérisation de canaux potassiques contrôlées par la lumière. Deux approches seront suivies: 1) l'ingénierie rationnelle basée sur la structure de protéines microbiennes rétiniennes en collaboration avec des spécialistes en biologie structurale, et 2) l'incorporation de molécules sensibles à la lumière dans des canaux existants. Les tests optogénétiques seront conduits sur des modèles animaux en partenariat avec plusieurs équipes expertes dans le domaine. Le projet sera réalisé dans le cadre d'un consortium français/allemand dédié au développement de nouveaux outils pour l'optogénétique.

  • Titre traduit

    Design of novel light-controlled ion channels for use in optogenetics


  • Résumé

    Optogenetics is revolutionizing our ability to study the mechanisms of processes in neuronal circuits and promises new approaches to the treatment of different diseases and handicaps. The core tools of optogenetics are light-driven channels and transporters. Some originate from lower organisms, some are engineered versions of human proteins. The project will consist of the design and characterization of potassium-selective channels controlled by light. Two approaches will be followed : 1) Rational structure-based engineering of microbial retinal proteins in collaboration with structural biology experts, and 2) Incorporation of light-sensitive molecules into existing mammalian channels. Optogenetic tests will be performed using animal models in partnership with several teams specialized in that field. The project will be conducted in the framework of a French/German consortium dedicated to the development of new optogenetics tools.