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Nous utilisons comme modèle la communication phéromonale chez les lépidoptères, en raison de sa Afficher la suite

Nous utilisons comme modèle la communication phéromonale chez les lépidoptères, en raison de sa sensibilité, sa spécificité et des comportements stéréotypés qu'elle engendre. Deux espèces sont étudiées, le ver à soie Bombyx mori, modèle académique, pour son génome et les outils génétiques disponibles, et la noctuelle polyphage Spodoptera littoralis, pour ses aspects appliqués. Nous associons des outils moléculaires, biochimiques, physiologiques, neurobiologiques et de modélisation, complétés par l'établissement et l'analyse bio-informatique d'une collection d'EST d'antennes de S. littoralis. Les mécanismes moléculaires de la réception olfactive périphérique, de la transduction neuronale associée et de leur modulation sont mal connus chez les insectes, et la plupart des acteurs ne sont pas identifiés. En particulier, les premiers récepteurs olfactifs d'insectes n'ont été découverts que très récemment et sur un petit nombre d'espèces grâce à l'exploitation des premiers génomes d'insectes (Drosophile, Anophèle, et très récemment Bombyx). Leur extrême divergence n'a pas permis de les identifier autrement. Par ailleurs, la contribution des évènements périphériques à la modulation de la réponse olfactive de l'individu est peu étudiée. Nous développons donc une approche intégrée originale combinant les outils moléculaires, biochimiques, biophysiques, physiologiques, neurobiologiques et mathématiques afin d'identifier et de caractériser des éléments clefs de la spécificité et de la dynamique olfactive. Par ailleurs, dans un contexte technique de développement d'outils de génomique fonctionnelle pour les insectes, nous développons l'invalidation par interférence ARN des gènes identifiés. 1. Identification moléculaire des acteurs (récepteurs olfactifs, enzymes de dégradation, canaux ioniques, seconds messagers).
2. Caractérisation fonctionnelle.
3. Evaluation de leur contribution respective à la spécificité et à la dynamique de la réponse olfactive.
4. Evaluation de la contribution des évènements. périphériques à la modulation olfactive (par les amines biogènes, par le rythme circadien).
5. Modélisation du système.
Cette activité apporte sa contribution à la compréhension des mécanismes olfactifs et de la « logique olfactive» associée par laquelle une odeur est reconnue et intégrée pour engendrer la réaction comportementale ou physiologique de l'animal.
L'olfaction est la principale modalité sensorielle utilisée par les insectes, qu'ils soient ravageurs (impacts agronomiques) ou vecteurs de maladie (impacts en santé humaine). Outre le développement des connaissances sur les évènements périphériques et leur contribution à la spécificité de reconnaissance et à sa plasticité, cette activité offre également la possibilité d'améliorer les stratégies de lutte existantes ou d'en mettre au point de nouvelles.
Unité Nationale Séricicole, Lyon (C. Royer)
Swedish Agricultural University, Alnarp, Suède (B.S. Hansson)
CSIC, Barcelone, Espagne (A. Guerrero)
Université Californie-Davis, USA (W. Leal)
Neurosciences sensorielles, comportement, cognition, Lyon (R. Gervais)
Institut de Physiologie, Académie des Sciences, Prague (P. Lansky)
Appréhender la spécificité et la dynamique du système olfactif périphérique par l'analyse des évènements antennaires et de leur contribution dans la réponse olfactive et sa modulation. - Mise en évidence et identification d'une diversité d'acteurs moléculaires de la réception olfactive périphérique : protéines de liaison (OBP), récepteurs membranaires (SNMP, GPCR), enzymes de dégradation des odeurs (ODE).
- Développement d'une collection d'EST d'antennes pour appréhender cette diversité.
- Analyse des mécanismes moléculaires de la transduction olfactive : établissement du profil pharmacologique des neurones olfactifs d'insectes, caractérisation biophysique des canaux ioniques dépendants de seconds messagers.
-Mise en évidence au niveau périphérique d'éléments pouvant intervenir dans la modulation olfactive (e.g. récepteurs aux amines biogènes, éléments d'horloge circadienne).
Notre équipe a pour but d'évaluer la contribution des évènements périphériques dans la réponse olfactive et sa modulation, par une démarche intégrée combinant les approches moléculaires, biochimiques, physiologiques et neurobiologiques. Les objectifs sont (1) d'identifier les différents acteurs moléculaires impliqués et de déterminer leurs fonctions (2) d'étudier la régulation de leur expression et/ou de leur fonction par l'horloge circadienne et l'état physiologique de l'animal (3) de modéliser l'ensemble de ces interactions afin d'élaborer un modèle global de la réception et de la transduction du signal olfactif. Réduire