Coordinated by Sven Bergmann Solving Biological Problems that require Math Gradient Formation for the Cell Size in Fission Yeast Coordinated by Sven Bergmann Mentor Sascha Dalessi Students Johan Merçay Fabien Delapierre Lucas Degrugillier Olivier Hachet, DMF, UNIL

Deux articles parus dans Cell et Nature Contexte Étude sur les mécanismes de contrôle et d'entrée en mitose de la levure S. Pombe menée par le groupe de recherche du Professeur Sophie Martin Deux articles parus dans Cell et Nature Martin SG and Berthelot-Grosjean M. « Polar gradients of the DYRK-family kinase Pom1 couple cell length with the cell cycle » 2009. Nature 459: 852-6 Hachet O. & al. « A phosphorylation cycle shapes gradients of the DYRK-family kinase Pom1 at the plasma membrane » 2011. Cell 145: 1116-1128

Pom1-GFP Olivier Hachet, DMF, UNIL Aspect Biologique Identification du rôle de la protéine pom1 Forme gradient cortical et intracellulaire servant à mesurer la taille de la cellule et permet à la levure de contrôler l'entrée en mitose Pom1-GFP Olivier Hachet, DMF, UNIL

SG Matin & M Berthelot-Gorsjean Nature 459 (2009) Rôle de Pom1 Interaction de pom1 avec cdr2 inhibe l'entrée en mitose Pom1 prévient l'entrée prématurée en mitose des cellules de petite taille SG Matin & M Berthelot-Gorsjean Nature 459 (2009)

Formation du gradient Cycle de phosphorylation de Pom1 Olivier Hachet & al. Cell 145 (2011)

But du projet Mieux comprendre le mécanisme de diffusion de Pom1 le long de la membrane Établir un modèle mathématique permettant de décrire la formation du gradient

Développement Trois étapes : Extraction de données (Image J) Analyse de données (Mathematica) Modélisation (matlab)

Extraction des données Utilisation d'Image J pour extraire des données numériques des images Le gradient de pom1-GFP est exprimé en niveaux de gris La concentration de GFP est proportionnelle à l'intensité

Mathematica Traiter les données d'imageJ et définir des profils d'expression Comparer les profils retournés par le Plug-in avec les nôtres Validation du Plug-in

Données « à la main » 1ère étape pour les données « à la main » : Moyenne des 5 images Soustraction de la valeur du background

Comparaison avec le plug-in Transformer les données pour les rendre comparables : Origine de l'axe des x différent Taille de l'axe des x différent  

Profils Plug-in systématiquement moins élevés : Les résultats Profils Plug-in systématiquement moins élevés :

La suite Confirmer le Plug-in Analyses statistiques sur plusieurs profils Définir un modèle mathématique à l'aide d'équations différentielles