Microscopie 2-photon pour l'investigation des circuits neuronaux impliqués dans la vision dans le poisson zebra

Two-photon microscopy for investigating vision-related neuronalcircuits in zebrafish

• Auteur / Autrice : Guillaume Le bourdellès
• Direction : Benoit Forget, Filippo Del bene
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : Physique en Ile de France
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de la Vision

Mots clés

Mots clés libres

Microscopie à feuilles de lumière

2-photon

Circuits neuronaux

Light-sheet

2-photon

Vision-related neuronal circuits

Résumé

Il est essentiel de déchiffrer les circuits cérébraux en observant et en contrôlant l'activité neuronale pour comprendre pleinement les mécanismes de la vision. Le projet vise à faire progresser l'étude des réseaux neuronaux en développant un nouveau microscope à deux photons pour l'imagerie à haute résolution et la manipulation de l'activité neuronale dans l'ensemble du cerveau du poisson zèbre, un petit poisson tropical transparent, idéal pour l'étude optique. Le projet utilisera des techniques avancées telles que la microscopie à deux photons par feuille de lumière, l'illumination par motifs, le contrôle avancée de front d'onde et les approches optiques non linéaires, ainsi que la détection rapide de signaux fluorescents. Le système optique développé sera appliqué pour étudier les connexions à longue distance dans le système visuel du poisson-zèbre.

Deciphering the brain circuitry by observing and controlling neural activity is essential to fully understand the mechanisms of vision. The project aims to advance the study of neuronal networks by developing a novel two-photon-based microscope for high-resolution imaging and manipulation of neuronal activity across the entire brain of zebrafish, a small and transparent tropical fish, ideal for optical investigation. The project will utilize advanced techniques like two-photon light-sheet microscopy, patterned illumination, advanced wavefront shaping and non-linear optical approaches together with fast detection of fluorescent signals. The optical system developed will be applied to investigate long range connections in the zebrafish visual system.