Caractérisation électrophysiologique in situ à l'aide de la technique de Patch-Clamp de la cellule musculaire striée du Nématode Caenorhabditis Elegans

In situ electrophysiological characterisation of Caenorhabditis elegans striated muscle cells

• Auteur / Autrice : Maëlle Jospin
• Direction : Bruno Allard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie cellulaire et moléculaire
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Lyon 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Myocytes

Canaux ioniques

Patch-clamp, Technique du

Caenorhabditis elegans

Résumé

Caenorhabditis elegans est un modèle animal de choix pour l'identification à partir d'animaux mutants des gènes intervenant dans différents comportements. En revanche, la caractérisation des mutants à l'échelle cellulaire a longtemps été limitée par la taille restreinte de l'animal. La mise au point de la dissection et l'application de la technique de patch-clamp et d'imagerie Ca2+ sur la cellule musculaire striée de C. Elegans nous ont permis de caractériser pour la première fois les principales conductances ioniques de cette cellule. Nous avons montré le rôle crucial que jouaient les canaux Ca2+ EGL-19 dans le couplage excitation-contraction et mis en évidence les propriétés d'activation de canaux K+ voltage-dépendants et Ca2+-activés. Nous avons aussi démontré que le canal Na+ UNC-105, de la famille des dégénérines, n'était pas mécanosensible comme le supposaient les études génétiques, tandis qu'un autre membre de cette famille s'est avéré sensible à l'acidification extracellulaire

Caenorhabditis elegans is a powerful model system widely used to investigate the relationships between genes and behaviours. However, physiological studies at the cellular level have been greatly restricted by the small size of the animal. Using in situ patch-clamp and Ca2+ imaging techniques on body-wall muscle cells, we have characterised the main ionic conductances of these cells. We gave evidence for the crucial role of EGL-19 voltage-dependent Ca2+ channels in excitation-contraction coupling and described the activation properties of voltage-dependent and Ca2+-activated K+ channels. We also demonstrated that the UNC-105 Na+ channel of the degenerin family was not mechanically-gated contrary to the genetic-based model, while another member of this channel family was found to be activated by external protons