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Les power point sont sur le site du Master BS, dans l’onglet de l’UE FMBS106
www.masterbs.univ-montp2.fr
Guidage axonal - Développement du cerveau - Remodelage neuronal - Mémoire
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1) Attraction by the midline
2) Crossing the midline
3) Molecular changes before and after the crossing
4) AC or PC ? (DRL/WNT5)
5) Fasciculation
Book chapter Navigating intermediate targets: the nervous system midline Dickson and Zou in Cold Spring Harbor Perspect Biol 2010(Neuronal guidance - the biology of brain wiring)
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Commissural axons at the midline in vertebrates and Drosophila
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Morphogens involved in neuronal guidance and their receptors
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Netrins, Slits and their receptors.
Receptor for attraction (DCC)
Receptors for repulsion (UNC5 for Netrins; Robo for Slits)
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Guidance-cue receptor signaling strategies.
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Mutipe guidance cues control the pathfindingof spinal cord commissuralaxons along the dorso-ventral axis
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Midline crossing mutants in Drosophila
Fig. 5.39 in Development ofthe nervous system (book)
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Molecular cues controlling the pathway choices at the Drosophila midline:COMM regulates ROBO1 trafficking and midline crossing
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Molecular cues controlling the pathway choices at the vertebrate midline:the Slit/Robo and Sema3B, 3F/Neuropilin2systems control midline guidance
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A Robo code for lateral positioning
Drosophila ventral nerve cord
Rodent spinal cord
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DRL/WNT5 in the Drosophila brain:Grillenzoni et al., Development 2007
Mamalian Ryks in the developing nervous system:Fradkin et al., Trends in Neurosciences 2010
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Rein et al., 2002 Current Biology
The mushroom bodies (MBs) in theadult Drosophila brain
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midline horizontal branch
Srausfeld et al., MRT 2003 10m
A wild-type neuron
vertical branch10m10m
10m
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The drl Receptor Tyrosine Kinase
Fradkin et al., TINS 2010
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DRL is not expressed in the MBs (FASII)
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DRL is not expressed in the MBs (FASII)
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DRL in the embryonic brain
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drl LOF mutation induces no apparent defects in the embryonic brainbut do induce defects in the embryonic nerve cord
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drl is not expressed in the MB neurons but is required for the MB development
Grillenzoni et al., Development 2007
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-/-
+/--/-
mutant phenotype ?mutant phenotype
-/-
cell-autonomous ?
MARCM clones
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-/-
-/-
mutant phenotype
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-/-
+/-
No mutant phenotype, therefore non cell-autonomous
+/+
+/+
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Wnt5-/Y; -GAL4 UAS-mGFP/+
Wnt5-/Y; -GAL4 UAS-mGFP/+; UAS-Wnt5/+
Conclusions:Wnt5 is necessary for the axonal growthin an intrinsic manner
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axon
WNT5?
Secreted protein
Transmembranereceptor
axonalgrowth
A growing axon
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axon
extrinsic MB axon
LIOstop WNT5?
RTK
A stoping axon
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Structural features of Ryk subfamily receptors
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Cleavage and nuclear translocation of the Ryk intracellular domain (ICD) mediates neurogenesis
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Wnt/Ryk-mediated axon repulsion in thedeveloping versus injured adult spinal cord
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Ephrins and their Eph receptors
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Wnt/Ryk-mediated axon repulsion counterbalances ephrinB1/EphB-mediatedattraction in retinotopic mapping