Architecture tridimensionnelle du bouton présynaptique
par Léa Siksou
Thèse de doctorat en Neurosciences
Sous la direction de Serge Marty.
Soutenue en 2010
à Paris 6 .
mots clés-
Résumé
Les terminaisons axonales sont spécialisées pour coordonner la fusion des vésicules synaptiques (VS) à l’influx calcique lors de l’arrivée d’un potentiel d’action. L’organisation de ces terminaisons est encore mal connue. Nous avons étudié la structure de ces terminaisons par des techniques innovantes de microscopie électronique, afin de comprendre comment les VS peuvent être stabilisées dans le bouton axonal et à la zone active (le site de fusion). Pour éviter les artéfacts induit par les fixateurs aldéhydiques sur l’ultrastructure cellulaire, nous avons immobilisé des tranches d’hippocampes de rongeur par congélation sous haute pression. Nous avons ensuite utilisé la tomographie électronique pour analyser la répartition des VS et le cytosquelette avec une très haute résolution tridimensionnelle (~5 nm). Après congélation sous haute pression, les terminaisons synaptiques sont plus larges et la répartition des VS est moins dense qu’après fixation aldéhydique. L’analyse en tomographie électronique indique que les VS sont prises dans un réseau de filaments, notamment composé de synapsin. A la zone active, les VS ancrées à la membrane ne sont pas en hémifusion avec la membrane mais apposées et connectées avec elle par des filaments latéraux. Dans les souris déficientes pour Munc13, les VS ne sont pas ancrées à la membrane plasmique mais sont à quelques nanomètres de distance. Les protéines Munc13 apparaissent donc nécessaires pour l’ancrage («docking») des VS à la membrane plasmique. Ces résultats montrent l’organisation des VS dans le bouton et à la zone active et posent la question de savoir comment elles bougent dans ce maillage de filaments
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Titre traduit
Tridimensionnal architecture of présynaptic terminal
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