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
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- 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
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
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
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
Modélisation de phénotypes métaboliques différentsModélisation de phénotypes métaboliques différentsNeurone vs AstrocyteNeurone vs Astrocyte
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
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.