Modélisation des oscillations et des ondes de calcium cytosolique [Modelling oscillations and waves of cytosolic calcium]
En réponse à une stimulation par une hormone ou un neurotransmetteur, la plupart des cellules répondent par des augmentations répétées de leur concentration en calcium intracellulaire. De plus, chaque pic se propage sous la forme d'une onde à l'intérieur d'une cellule ou entre cellules adjacentes. Nous étudions sur base de modèles, développés en collaboration étroite avec des expérimentateurs, les mécanismes de ces oscillations et de ces ondes, ainsi que leurs rôles physiologiques. La modélisation vise aussi à comprendre les mécanismes de codage par fréquence des oscillations de calcium [In response to a stimulation by a hormone or a neurotransmitter, most cells respond by repetitive increases of their intracellular calcium concentration. Moreover, each spike propagates as a wave both inside the cell and between adjacent cells. Using theoretical models developed in close collaboration with experimentalists, we study the mechanisms of these oscillations and waves, as well as their physiological roles. The modelling study also aims at understanding the mechanisms of frequency encoding of calcium oscillations]
Modèles stochastiques pour les rythmes cellulaires [Stochastic models for cellular rhythms]
En présence d'un nombre réduit de molécules, l'étude du comportement dynamique de systèmes biochimiques doit recourir aux simulations stochastiques. De telles approches sont utilisées au sein de notre groupe pour déterminer la robustesse des rythmes circadiens et d'autres rythmes cellulaires par rapport au bruit moléculaire. Dans le cas de la dynamique du Ca2+ cytosolique, nous étudions également la transition entre régime stochastique à l'échelle microscopique et comportement oscillant déterministe à l'échelle de la cellule. [We study stochastic models for cellular rhythms.]