SEIX 17-20 octobre 2005 - Atelier Calcium

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Menzel R., Greggers U., Hammer M. (1993) Functional organization of appetitive learning and memory in a generalist pollinator, the Honey Bee. In: Insect learning: Ecological and evolutionary perspectives, edited by D. Papaj and A. C. Lewis, New York:Chapman & Hall, p. 79-125. Menzel R. (1999) Memory dynamics in the honeybee. J Comp Physiol A 185, 323-340. Mobbs P.G. (1982) The brain of the honeybee Apis mellifera. The connections and spatial organization of the mushroom bodies. Phil Trans R. Soc Lond, 298, 309-354. Raymond Delpech V., Towers P., Sattelle D. (2004) Gene silencing of selected calcium-signaling molecules in a drosophila cell line double-stranded RNA interference. Cell Calcium, 35: 131:139. Sachse S., Rappert A., Galizia C.G. (1999) The spatial representation of chemical structures in the antennal lobe of honeybees: Stepps towards the olfactory code. Eur J Neurosci, 11: 3970-3982. Sachse S., Galizia C.G. (2002) Role of inhibition for temporal and spatial odor representation in olfactory output neurons: a calcium imaging study. J Neurophysiol., 87: 1106-1117. Sachse S., Galizia C. G. (2003). The coding of odour-intensity in the honeybee antennal lobe: local computation optimizes odour representation. Eur J Neurosci 18 (8):2119-2132. Sandoz J.C., Galizia C.G., Menzel R. (2003) Side-specific olfactory conditioning leads to more specific odor representation between sides but not within sides in the honeybee antennal lobes. Neurosci, 120 : 1137- 1148. Thany S.H., Lenaers G., Crozatier M., Armengaud C., Gauthier M. (2003) Identification and localization of the nicotinic acetylcholine receptor alpha3 mRNA in the brain of the honeybee, Apis mellifera. Insect Mol Biol, 12: 255-262. Thany S.H., Crozatier M., Raymond-Delpech V., Gauthier M., Lenaers G. (2005) Apis 2, Apis 7-1 and Apis 7-2: three new neuronal nicotinic acetylcholine receptor -subunits in the honeybee brain. Gene, 344: 125-132. von Frisch, K. (1967) The dance language and orientation of bees, Cambridge:Harvard Univ.Press. 86
VARIATIONS CALCIQUES DANS LE SYSTEME NERVEUX CENTRAL DE DROSOPHILE Philippe Rosay Université de Bordeaux 1, Laboratoire de Neurosciences Cognitives, Avenue des Facultés 33405 Talence Cedex, France Préambule Le calcium, et ses variations de concentration, sont maintenant connus pour réguler une gamme tellement vaste de processus cellulaires, qu‟il convient de préciser le champ de ce document. En effet, même en se limitant aux neurones (en développement ou matures), cerner toutes les fonctions du calcium est extrêmement difficile. Le calcium intervient dans la libération rapide de neurotransmetteurs, comme dans les changements de plus longue durée, avec modifications de l‟expression des gènes. Notre propos se concentrera sur la description de telles variations de niveau de calcium intracellulaire, dans des neurones matures de la drosophile et leur possible contribution dans la consolidation de la mémoire chez cet insecte. La mémoire Deux questions intéressantes sur le fonctionnement du système nerveux de Drosophile se résument ainsi : « Que nous apprend la Drosophile ? » et d‟abord « Que peut on apprendre à une mouche ? » (Waddel S, 2001). Dans un conditionnement de type pavlovien, les mouches peuvent être entraînées à fuir une odeur si elles en ont fait préalablement l‟expérience avec un choc électrique (Tully T, 1985). C‟est un apprentissage simple qui demande à l‟animal d‟intégrer deux indices, l‟odeur (un stimulus conditionnant) et un choc électrique (stimulus inconditionnel). Il est bien sur possible d‟apprendre aux mouches à se diriger vers une odeur, dans ce cas en l‟associant à une récompense, généralement de la nourriture. Ces capacités d‟apprentissage sont particulièrement accessibles à l‟analyse génétique dans cet organisme. Les trente dernières années été riches en découvertes, avec surtout des moyens diversifiés de muter les mouches pour tester leur descendance pour des défauts d‟apprentissage ou de mémoire (Dudai, 1976). Les mutants retenus sont ceux qui gardent la sensibilité aux chocs électriques, leur capacité gustative ou à détecter les odeurs ; Les premières (et la majorité) des mutagenèses ont été menées avec le paradigme d‟apprentissage olfactif. Depuis la découverte des gènes dunce, rutabaga, amnesiac et radish, le comportement des mutants a été analysé très en détail, et donne maintenant une image d‟ensemble de la mémoire qui comporte des phases distinguables à la fois génétiquement et aussi dans leur succession temporelle (figure 1). L‟apprentissage est perturbé dans les mutants latheo, volado, linotte ou turnip, alors que la mémoire à court terme (une heure après l‟apprentissage, pour donner un ordre de grandeur) est dépendante du bon fonctionnement des produits des gènes dunce, shaker ou rutabaga. Le gène amnesiac est particulier à la mémoire à moyen terme, sa mutation n‟empêche pas d „apprendre convenablement, mais l‟oubli vient très vite, ce qui donne un accès moléculaire pour comprendre la phase de consolidation de la mémoire. 87
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