Qu'est-ce qui définit les temps courts et longs en biologie : une histoire de forme, de mouvement et de petits trous

D. Holcman (1, 2)

1 Département de Biologie - ENS Paris
2 Churchill College [Cambridge]

"des petits trous, des petits trous, toujours des petits trous"…. S. Gainsbourg: https://www.youtube.com/watch?v=E8ZCvYg5-ZQ Résumé : Cet article décrit les échelles de temps en biologie des cellules : qu'est-ce qui définit le temps de la réponse d'une cellule à un stimulus extérieur ? Nous partirons de la fonction d'une partie de la cellule pour discuter le lien avec la forme géométrique. Par exemple, la lumière est transformée en un signal électrique en quelques millisecondes dans la rétine par les cônes et les bâtonnets, mais comment cela se passe-t-il exactement ? Un autre exemple est celui des neurones du cerveau qui communiquent entre eux à travers les synapses qui sont des contacts microscopiques : Pourquoi et comment la forme des synapses change-t-elle pendant l'apprentissage, ce qui modifie non seulement la physiologie des neurones mais aussi celle des réseaux dans lesquels ils sont impliqués, pouvant donner lieu parfois à des comportements pathologiques comme l'épilepsie. Pour résumer, nous aborderons dans cet article la relation entre la fonction biologique et la forme géométrique d'une cellule : comment ces deux notions sont-elles liées ? Pour comprendre cette relation, nous adopterons le point de vue de la biologie computationnelle, dont le but est de comprendre comment les cellules organisées calculent et réalisent rapidement des tâches algorithmiques complexes.

Domaines: Applications [stat.AP]; Biologie cellulaire; Organisation et fonctions cellulaires [q-bio.SC]; Equations aux dérivées partielles [math.AP]; Probabilités [math.PR]

D. Holcman. Qu'est-ce qui définit les temps courts et longs en biologie : une histoire de forme, de mouvement et de petits trous. 2020. ⟨hal-02560436⟩