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Neuroenergetics: Modeling brain cell metabolic phenotypes

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

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Neuroenergetics: Modeling brain cell metabolic phenotypes

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Presentation Transcript

  1. Neuroenergetics: Modeling brain cell metabolic phenotypes “Solving biological problems that require Maths” Project supervised by: Luc Pellerin Aitana Morton de Lachapelle

  2. 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

  3. Astrocyte-Neuron Lactate Shuttle Glucose Glycolysis Lactate CAPILLARY NEURON ASTROCYTE Pyruvate Lactate ATP Pyruvate ATP Glutamine Glucose Glycolysis Glutamate Glutamine Glucose Glutamate Glutamate Glutamine transporter SN-1 System N transporter 1 in astrocytes SAT Sodium-dependent aminoacid transporter in neurons Glucose transporter GLUT-1 in capillaries and in astrocytes GLUT-3 in neurons Monocarboxylate transporter MCT1 in astrocytes MCT2 in neurons Glutamate transporter EAAT (excitatory aminoacid trasporter) in astrocytes

  4. 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

  5. Rôle du transport du glucose pour son utilisation par les cellules Barros et al. (2005) TINS 28:117-119

  6. Modélisation de phénotypes métaboliques différents Neurone vs Astrocyte

  7. 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

  8. 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.

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