neuroenergetics: modeling brain cell metabolic phenotypes
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Neuroenergetics: Modeling brain cell metabolic phenotypes. “Solving biological problems that require Maths” Project supervised by: Luc Pellerin Aitana Morton de Lachapelle. Plan général du projet. Introduction à la neuroénergétique - rôle du glucose - rôle du lactate Buts du projet - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Neuroenergetics: Modeling brain cell metabolic
phenotypes“Solving biological problems that require Maths”
Project supervised by:Luc Pellerin
Aitana Morton de Lachapelle
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Plan général du projet
• Introduction à la neuroénergétique- rôle du glucose
- rôle du lactate
• Buts du projet- reproduire les résultats dans Barros et al. sur le rôle du transport
du glucose- modélisation de profils métaboliques différents (neurone vs
astrocyte)- rôle du transport de lactate pour le métabolisme des neurones
• Outils mathématiques- équations différentielles ordinaires- Matlab
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NEURONNEURON ASTROCYTEASTROCYTE CAPILLARYCAPILLARY
Glucose
Glucose
GlutamineGlutamine
GlutamateGlutamate
Glucose
GlycolysisGlycolysis
Lactate
Pyruvate
ATP
GlutamineGlutamine
GlutamateGlutamate
GlutamateGlutamate
Lactate
Pyruvate
GlycolysisGlycolysis
Glucose transporterGLUT-1 in capillaries and in astrocytesGLUT-3 in neurons
Monocarboxylate transporterMCT1 in astrocytesMCT2 in neurons
Glutamine transporterSN-1 System N transporter 1 in astrocytesSAT Sodium-dependent aminoacid transporter in neuronsGlutamate transporterEAAT (excitatory aminoacid trasporter) in astrocytes
ATP
Astrocyte-Neuron Lactate ShuttleAstrocyte-Neuron Lactate Shuttle
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Plan général du projet
• Introduction à la neuroénergétique- rôle du glucose
- rôle du lactate
• Buts du projet- reproduire les résultats dans Barros et al. sur le rôle du transport
du glucose- modélisation de profils métaboliques différents (neurone vs
astrocyte)- rôle du transport de lactate pour le métabolisme des neurones
• Outils mathématiques- équations différentielles ordinaires- Matlab
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Barros et al. (2005) TINS 28:117-119Barros et al. (2005) TINS 28:117-119
RRôôle du transport du glucose pour son utilisation par les cellulesle du transport du glucose pour son utilisation par les cellules
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Modélisation de phénotypes métaboliques différentsModélisation de phénotypes métaboliques différentsNeurone vs AstrocyteNeurone vs Astrocyte
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Plan général du projet
• Introduction à la neuroénergétique- rôle du glucose
- rôle du lactate
• Buts du projet- reproduire les résultats dans Barros et al. sur le rôle du transport
du glucose- modélisation de profils métaboliques différents (neurone vs
astrocyte)- rôle du transport de lactate pour le métabolisme des neurones
• Outils mathématiques- équations différentielles ordinaires- Matlab
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Outils mathématiques• Une équation différentielle est une relation
entre une ou plusieurs fonctions inconnues et leurs dérivées.
• Les équations différentielles sont utilisées pour construire des modèles mathématiques de phénomènes physiques ou biologiques par ex.
• MATLAB est à la fois un langage de programmation et un environnement de développement utilisé pour le calcul numérique.