Thèse de Morgane Rosendale

Visualisation et perturbation de la dynamique spatio-temporelle de l’endocytose

Soutenue le 18 juin 2015

L’endocytose dépendante de la clathrine (EDC) est un processus fondamental des cellules eucaryotes. Elle se caractérise par la formation d’invaginations à la membrane plasmique aboutissant à la création de petites vésicules par l’action de la dynamine. Dans le cerveau, elle est impliquée dans la dépression synaptique à long terme, un corrélat cellulaire de la mémoire. La morphologie complexe des neurones et le contrôle précis du code neuronal suggèrent qu’elle puisse être régulée spatialement et temporellement dans ces cellules. Le but de mon travail a été de développer de nouveaux outils pour visualiser et perturber l’EDC afin d’étudier ce type de régulation. Le premier de ces outils est pHuji, un senseur de pH rouge génétiquement encodable. Je l’ai utilisé avec un senseur de pH vert existant pour montrer que dans les cellules NIH- 3T3, le récepteur β2-adrénergique est internalisé dans une sous-population de vésicules contenant le récepteur à la transferrine constitutivement endocyté. Le deuxième est une nouvelle méthode d’imagerie permettant de visualiser l’activité d’endocytose de structures recouvertes de clathrine optiquement stables dans des neurones d’hippocampe. J’ai ainsi pu suivre pour la première fois la cinétique d’internalisation de récepteurs au glutamate de type AMPA dans des conditions de plasticité. Enfin, j’ai élaboré un test combinant imagerie et patch-clamp afin de développer un bloqueur peptidique spécifique de l’EDC. En utilisant des peptides dimériques, j’ai montré que la dynamine se lie à ses partenaires via des interactions multimériques. En conclusion, ce travail propose une boite à outils permettant d’élucider les mécanismes de l’EDC avec une grande résolution spatiale et temporelle.

 

Publications
pHuji, a pH-sensitive red fluorescent protein for imaging of exo- and endocytosis.
Shen Y, Rosendale M, Campbell RE, Perrais D.
J Cell Biol. 2014 Nov 10;207(3):419-32. doi: 10.1083/jcb.201404107.

Jury

  • Nathalie Sans (Neurocentre Magendie, Bordeaux, France) – Présidente du jury
  • Volker Haucke (Leibnitz Institut Berlin, Germany) – Rapporteur
  • Aurélien Roux (Geneva University, Switzerland) – Rapporteur
  • Britta Qualmann (Jena University, Germany) – Examinateur
  • David Perrais (Institut Interdisciplinaire de Neurosciences, Bordeaux, France) – Directeur de thèse

Directeur de thèse

David Perrais
Team : Dynamics of synapse organization and function
CNRS (IINS)

Last update: 5 juin 2018