Ecole Normale Supérieure - Université Pierre et Marie Curie - Commissariat à l’Energie Atomique Proposition de stage Master 1 Année Universitaire 2009-2010 Equipe d’accueil - Nom du responsable de l’équipe : Lenne Pierre-François Tel : 04 91 26 93 65 Mel : [email protected] Intitulé de l’équipe : Approches physiques de la dynamique cellulaire et la morphogenèse des tissus Nom du responsable de l’Unité : Geneviève Rougon Appartenance, n° et intitulé de l’Unité : CNRS/Université d’Aix Marseille II, UMR6216, Institut de Biologie du Développement de Marseille Luminy. Titre du projet de stage : Organisation mésoscopique des molécules d’adhésion et formes cellulaires dans un tissu Description du projet de stage Les réarrangements cellulaires lors de la morphogenèse des tissus sont en partie produits par l’organisation et la dynamique des molécules d’adhésion. Celles-ci jouent en particulier un rôle dans la transmission des forces des cellules à leurs voisines, forces capables de modifier les formes cellulaires, l’extension des contacts cellulaires et le développement macroscopique des tissus. Dans ce contexte, nous cherchons à comprendre l’organisation mésoscopique (intermédiaire entre les échelles microscopique et macroscopique) des molécules d’adhésion, selon la nature et la dynamique des interactions qu’elles ont entre elles et des liens qu’elles forment avec le cytosquelette. Comment les forces subcellulaires produites par le cytosquelette organisent-elles les molécules d’adhésion ? Comment l’adhésion aux échelles cellulaire et multicellulaire émergent-elles de ces propriétés mesoscopiques ? Pour répondre à ces questions, nous développons et utilisons des approches quantitatives, associant modélisation, instrumentation physique et méthodes moléculaires/génétiques. Le stage portera sur l’étude de l’organisation et de la dynamique des structures adhésives dans des cellules exprimant des molécules d’adhésion de différents types (E-, Ncadhérine et mutants). Le système d’étude sera l’embryon précoce de Drosophile, qui se prête bien aux approches génétiques/moléculaires, à l’imagerie et aux outils de biophysique. Un système d’imagerie optique à haute résolution (20 nm), développé dans l’équipe, sera mis en œuvre pour cartographier les structures adhésives dans l’épithélium d’embryons sauvages et mutants. L’étudiant(e) analysera les liens possibles entre la répartition fine des structures adhésives et les formes cellulaires. Les données obtenues serviront de base quantitative à une modélisation en cours de développement, auquel l’étudiant(e) pourra être associé(e). Références concernant le projet A two-tiered mechanism for stabilization and immobilization of E-cadherin M. Cavey, M. Rauzi, P.-F. Lenne and T. Lecuit Nature 453 (2008), 751-6. Surface mechanics mediate pattern formation in the developing retina. Hayashi T, Carthew RW. Nature. 2004 Oct 7;431(7009):647-52. Ecole Normale Supérieure - Université Pierre et Marie Curie - Commissariat à l’Energie Atomique Cell surface mechanics and the control of cell shape, tissue patterns and morphogenesis T. Lecuit and P.-F. Lenne Nature Rev. Mol. Cell. Biol 8 (2007), 633-44.