Vignette du laboratoire CRNL représentant l'activité cérébrale

Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (CRNL)

LYON CEDEX 08

The CRNL studies the functioning of the brain, from the gene and the cell to behaviour and cognition, from the bench to the patient, in basic and clinical research. It is interested in the organisation of the central nervous system, cognitive functions, mental states and associated brain disorders. It crosses various scientific disciplines and uses different models and technologies in integrative, cognitive and clinical neuroscience.

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Œufs fécondés de poissons-zèbres alignés dans une boîte de Pétri et observés sous une loupe binoculaire. Afin de réaliser les injections plus rapidement et aisément, les œufs ont été alignés et bloqués dans une gélose prévue à cet effet. Cette disposition des œufs est optimale pour pouvoir injecter de façon rapide et précise. L'injection contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l'embryon et des oligonucléotides modifiés, appelés morpholinos,…

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Œufs fécondés de poissons-zèbres alignés et observés sous une loupe binoculaire
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Préparation de l'accouplement de poissons-zèbres. Un couple de poissons-zèbres (un individu femelle et un individu mâle) est isolé par un séparateur transparent dans un bac de reproduction. Le poisson-zèbre est une espèce ovipare à fécondation externe. Après échange de phéromones avec la femelle pendant la nuit, le mâle s'accouple en pressant le ventre de sa partenaire, afin qu'elle expulse ses ovocytes qu'il fécondera ensuite dans l'eau. Le séparateur permet de réguler le moment de l…

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Préparation de l'accouplement de poissons-zèbres mâles et femelles
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Observation d'embryons de poissons-zèbres à la loupe binoculaire pour voir leur morphologie globale. L'impact de l'injection d'oligonucléotides modifiés, appelés morpholinos, est évalué sur le développement de l'embryon à 48 heures post-fécondation. Ces morpholinos bloquent spécifiquement la fonction d'un petit ARN, mimant ainsi ce qui se produit chez des patients atteints du syndrome de Taybi-Linder. Par cette approche, il est possible de reproduire chez le poisson-zèbre ce qui est observé…

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Observation d'embryons de poissons-zèbres à la loupe binoculaire pour voir leur morphologie globale
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Œufs fécondés de poissons-zèbres collectés dans une boîte de Petri. Les œufs, collectés dans les 20 minutes suivant leur fécondation, se composent d'une cellule surmontant un sac vitellin (en gris) entourés d'une membrane transparente appelée chorion. Ces œufs fécondés, fraichement récoltés, seront injectés avec des oligonucléotides modifiés appelés morpholinos, pour altérer l'expression de gènes cibles, impliqués dans le syndrome de Taybi-Linder. La similarité génétique et physiologique du…

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Œufs fécondés de poissons-zèbres collectés dans une boîte de Petri
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Cultures d'organoïdes cérébraux dans des plaques multipuits. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes" ayant une architecture voire même une fonctionnalité représentative du vivant. Les organoïdes cérébraux sont répartis dans une plaque de 96 puits (un organoïde par puits), à faible adhérence, permettant…

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Cultures d'organoïdes cérébraux dans des plaques multipuits
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Microinjection d'œufs fécondés de poissons-zèbres. Une fois le volume calibré, le système d'injection prêt et les embryons alignés, les injections peuvent être réalisées. La petite taille des œufs et de l'aiguille nécessite de travailler sous loupe binoculaire. L'injection contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l'embryon et des oligonucléotides modifiés, appelés morpholinos, qui bloquent l'expression du gène impliqué dans le syndrome de…

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Microinjection d'œufs fécondés de poissons-zèbres
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Préparation de l'accouplement de poissons-zèbres. Un couple de poissons-zèbres (un individu femelle et un individu mâle) est isolé par un séparateur transparent dans un bac de reproduction. Le séparateur permet de réguler le moment de l'accouplement et donc de la ponte, afin d'obtenir une grande quantité d'œufs fécondés au même moment. Après avoir passé une nuit dans ce bac, durant laquelle la libération de phéromones mâles va stimuler l'ovulation de la femelle, le séparateur est retiré afin…

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Préparation de l'accouplement de poissons-zèbres mâles et femelles
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Dépôt d'un échantillon de protéines sur un gel de polyacrylamide. Les mutations génétiques responsables du syndrome de Taybi-Linder entrainent des modifications des ARN messagers, qui vont être ensuite traduits en protéines. Il est possible d’identifier les répercussions des mutations sur les protéines en les analysant par une technique appelée "western blot". Les protéines extraites des cellules différenciées en neurones sont déposées sur un gel de polyacrylamide en vue de réaliser une…

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Dépôt d'un échantillon de protéines sur un gel de polyacrylamide
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Installation d'une micro-aiguille sur un porte aiguille pour injecter des embryons de poisson-zèbre. L'injection est réalisée à l'aide d'un système très précis et très reproductible, d'injection d'air sous pression. L'appareil propulse de l'air à travers un tube, au bout duquel se trouve l'aiguille d'injection, remplie de la solution à injecter. Ici, l'aiguille est chargée du mix d'injection qui contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l…

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Installation d'une micro-aiguille sur un porte aiguille pour injecter des embryons de poisson-zèbre
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Observation au microscope confocal à balayage laser de coupes d'organoïdes cérébraux. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes" ayant une architecture voire même une fonctionnalité représentative du vivant. Le microscope confocal à balayage laser permet d'analyser la structure fine de cellules ou de…

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Observation au microscope confocal à balayage laser de coupes d'organoïdes cérébraux
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Microinjection d'œufs fécondés de poissons-zèbres. Elle est réalisée sous loupe binoculaire à l'aide d'une fine aiguille qui permet de transpercer les œufs et d'introduire la solution dans la cellule. L'injection contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l'embryon et des oligonucléotides modifiés, appelés morpholinos, qui bloquent l'expression du gène impliqué dans le syndrome de Taybi-Linder. La similarité génétique et physiologique du poisson…

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Microinjection d'œufs fécondés de poissons-zèbres
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Aquariums d'élevage de poissons-zèbres. Ce poisson grégaire vit parmi un banc de 8 à 10 individus au minimum. Il peut vivre jusqu’à 3 ans et atteindre 4 cm de long en aquarium. Le poisson-zèbre a le corps couvert de bandes horizontales, d'où son nom. La similarité génétique et physiologique du poisson-zèbre "Danio rerio" avec les humains, et le développement "ex utero" des embryons, fait de lui un modèle animal attrayant pour la recherche. C'est notamment le cas pour l'étude de maladies…

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Aquariums d'élevage de poissons-zèbres
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Révélation de protéines spécifiques à l’aide d’un système d’imagerie par chimioluminescence. Les bandes correspondant à des protéines d'intérêt sont ainsi visualisées et les bandes de forte intensité indiquent une forte teneur en protéines. Les mutations génétiques responsables du syndrome de Taybi-Linder entrainent des modifications des ARN messagers, qui vont être ensuite traduits en protéines. Il est possible d’identifier les répercussions des mutations sur les protéines en les analysant par…

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Révélation de protéines spécifiques à l’aide d’un système d’imagerie par chimioluminescence
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Embryons de poissons-zèbres observés sous une loupe binoculaire. Ils ont été récupérés et placés dans une boîte de Petri. Ils sont à leur stade le plus précoce, le stade dit "1-cellule". Chaque embryon est entouré d'une membrane externe, le chorion, qu'il faudra percer afin de réaliser une injection au cœur de l'embryon, juste à la base de la cellule unique. L'injection contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l'embryon et des oligonucléotides…

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Embryons de poissons-zèbres observés sous une loupe binoculaire
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Observation au microscope confocal à balayage laser d'un progéniteur neuronal en cours de division en deux cellules filles. Un progéniteur neuronal est une cellule qui se divise pour former des neurones. Dans le contexte de la recherche sur le syndrome de Taybi-Linder, l'utilisation de cellules souches, qui peuvent être différenciées en progéniteurs neuronaux, permet d'explorer spécifiquement les aspects cellulaires et les mécanismes pathologiques associés à cette maladie génétique rare, qui se…

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Observation au microscope confocal à balayage laser d'un progéniteur neuronal en cours de division
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Sélection de poissons-zèbres mâles et femelles en vue de leur reproduction. Dans ce bac contenant des individus d'une même lignée, les mâles et les femelles sont sélectionnés et seront mis en accouplement le lendemain matin, pour obtenir des embryons fécondés à injecter. Ici, ce que les scientifiques veulent injecter, ce sont des oligonucléotides modifiés, appelés morpholinos, qui bloquent l'activité d'un petit ARN, mimant ainsi ce qui se produit chez des patients atteints du syndrome de Taybi…

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Sélection de poissons-zèbres mâles et femelles en vue de leur reproduction
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Poissons-zèbres adultes dans leurs aquariums d'élevage. Ce poisson grégaire vit parmi un banc de 8 à 10 individus au minimum. Il peut vivre jusqu’à 3 ans et atteindre 4 cm de long en aquarium. Il a le corps couvert de bandes horizontales, d'où son nom. La similarité génétique et physiologique du poisson-zèbre "Danio rerio" avec les humains, et le développement "ex utero" des embryons, fait de lui un modèle animal attrayant pour la recherche. C'est notamment le cas pour l'étude de maladies…

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Poissons-zèbres adultes dans leurs aquariums d'élevage
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Pipetage d'un milieu de culture pour les cellules utilisées pour la culture d'organoïdes. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes" ayant une architecture voire même une fonctionnalité représentative du vivant. L’obtention d’organoïdes corticaux requiert, dans un premier temps, un milieu riche en…

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Pipetage d'un milieu de culture pour les cellules utilisées pour la culture d'organoïdes
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Alignement d'œufs fécondés de poissons-zèbres. Afin de réaliser les injections plus rapidement et aisément, les œufs sont alignés et bloqués dans une gélose prévue à cet effet, à l'aide d'une pince. Les rainures visibles dans la gélose, sont calibrées de façon à ce que les œufs puissent s'y loger et qu'ils ne bougent pas au cours de l'injection. Cette dernière contient un colorant rouge, le Phenol Red, permettant de visualiser le site d'injection dans l'embryon et des oligonucléotides modifiés,…

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Alignement d'œufs fécondés de poissons-zèbres
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Réalisation de coupes fines d'organoïdes cérébraux au cryostat. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes" ayant une architecture voire même une fonctionnalité représentative du vivant. L'échantillon biologique (l'organoïde cérébral) qui doit être analysé par immunofluorescence est inclus dans une matrice…

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Réalisation de coupes fines d'organoïdes cérébraux au cryostat
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Vue d'ensemble de l'animalerie aquacole du Plateau de recherche expérimentale en criblage in vivo (PRECI) de la Structure fédérative de recherche Biosciences, située à l’Institut de génomique fonctionnelle de Lyon. Elle accueille l’élevage des poissons-zèbres, modèle animal utilisé dans le cadre du projet de recherche sur le syndrome de Taybi-Linder. La similarité génétique et physiologique du poisson-zèbre "Danio rerio" avec les humains, et le développement "ex utero" des embryons, fait de lui…

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Vue d'ensemble de l'animalerie aquacole du Plateau de recherche expérimentale en criblage in vivo (PRECI)
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Poissons-zèbres adultes dans leurs aquariums d'élevage. Ce poisson grégaire vit parmi un banc de 8 à 10 individus au minimum. Il peut vivre jusqu’à 3 ans et atteindre 4 cm de long en aquarium. Le poisson-zèbre a le corps couvert de bandes horizontales, d'où son nom. La similarité génétique et physiologique du poisson-zèbre "Danio rerio" avec les humains, et le développement "ex utero" des embryons, fait de lui un modèle animal attrayant pour la recherche. C'est notamment le cas pour l'étude de…

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Poissons-zèbres adultes dans leurs aquariums d'élevage
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Entretien de cultures d'organoïdes cérébraux. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes" ayant une architecture voire même une fonctionnalité représentative du vivant. Les organoïdes cérébraux sont répartis dans une plaque de 96 puits (un organoïde par puits), à faible adhérence, permettant l'agrégation…

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Entretien de cultures d'organoïdes cérébraux
Vignette de présentation de l'expo LPPI2022
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In 2019, the CNRS launched a partnership with the ACFAS to organise the French edition of La Preuve par l’Image, an annual photo competition first held in Quebec in 2010. For this fourth CNRS edition, researchers were again invited to submit their best scientific images. The competition challenges participants to showcase their research by means of eye-catching, thought-provoking images rather than words.
Exhibition
EXP096727
La Preuve Par l'Image 2022
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Use only in the context of the LPPI competition

Choroid plexuses secrete the cerebrospinal fluid in which the brain is immersed. The cells that make them up form a barrier between the blood and the brain, preventing certain toxic molecules from entering it. The remarkable vascularisation of part of a choroid plexus, taken from a 9-day-old rat, can be seen here by means of green immunofluorescence. The researchers are investigating the ways in which immune cells can enter the brain in the event of infection, for example during childbirth…

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Brainy cabbage
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Only available for non-commercial distribution

Que se passe-t-il dans notre cerveau lorsque l'on sent une odeur ? La perte d'odorat, qui touchait déjà une personne sur cinq avant le Covid-19, est-elle réversible ? Peut-on créer un nez artificiel ? Venez suivre une équipe du Centre de recherche en neurosciences de Lyon (CNRL) qui s'intéresse aux étonnantes interactions entre le cerveau et l'odorat.

Video
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Secrets of smell (The)
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Portrait de Paul-Antoine Libourel, Médaille de Cristal du CNRS 2021, spécialisé en enregistrement, analyse et écophysiologie du sommeil animal au sein du Centre de recherche en neurosciences de Lyon . " Pourquoi dormons-nous ? C'est cette simple question qui m'a poussé ces dix dernières années à monter un axe de recherche sur le sommeil et à développer les méthodologies matérielles et logicielles associées. En 2013, avec l'Institut des nanotechnologies de Lyon, nous avons créé un…

Video
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Médaille de Cristal 2021 : Paul-Antoine Libourel, ingénieur de recherche en biomonitoring
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Some twenty metres above the ground, this female bonobo (Pan paniscus) is sheltering from the rain under the canopy of the Manzano Forest, in the Democratic Republic of Congo. In the heart of this biotope, a combination of rainforest and savanna woodland, scientists are studying the vocal communications of our closest relatives in their natural environment. Most of the calls produced by bonobos serve to regulate their social interactions and movements, with the aim of making their identities…

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Chatting in the forest
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Tégu argentin, "Salvator merianae", un lézard sujet d’une étude sur le sommeil. Comme les mammifères et les oiseaux, le sommeil des lézards se décompose en deux états : le sommeil lent et le sommeil paradoxal. Si les paramètres comportementaux, physiologiques et cérébraux de ce reptile lors du sommeil paradoxal ne sont pas les mêmes que ceux des mammifères et des oiseaux, ils diffèrent également de ceux du dragon barbu "Pogona vitticeps", sujet d’une étude similaire en 2016.

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Tégu argentin lors d'une étude sur le sommeil paradoxal
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Tégu argentin, "Salvator merianae", un lézard sujet d’une étude sur le sommeil. Comme les mammifères et les oiseaux, le sommeil des lézards se décompose en deux états : le sommeil lent et le sommeil paradoxal. Si les paramètres comportementaux, physiologiques et cérébraux de ce reptile lors du sommeil paradoxal ne sont pas les mêmes que ceux des mammifères et des oiseaux, ils diffèrent également de ceux du dragon barbu, "Pogona vitticeps", sujet d’une étude similaire en 2016.

Photo
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Tégu argentin lors d'une étude sur le sommeil paradoxal
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Only available for non-commercial distribution

Jean-Philippe Lachaux is conducting his research on the treatment of epilepsy at the neurological clinic in Lyon in Inserm's “Brain dynamics and Cognition” laboratory. Epilepsy is a disorder affecting one per cent of the French population. Using electrodes planted into specific brain areas of patients, neurologists are enabled to track their brain activity in real time on a TV screen. Through this brain TV they can identify epileptic foci and thus avoid damaging healthy brain cells during…

Video
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Brain TV
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Observation d'embryons de poissons-zèbres à la loupe binoculaire 48h après fécondation. Une grande partie des anomalies de développement observées chez les patients atteints du syndrome de Taybi-Linder est due à des dysfonctionnements également présents dans l’embryon morphant (à droite), qui se traduisent, entre autres, par une courbure du corps. L'embryon morphant est appelé ainsi car des morpholinos lui ont été injectés, ce sont des oligonucléotides modifiés qui bloquent l'expression du gène…

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Observation d'embryons de poissons-zèbres à la loupe binoculaire
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Coupe d'un organoïde cérébral issu de cellules d’un donneur sain analysée au microscope confocal à balayage laser. Les progéniteurs neuronaux (colorés en rose), cellules qui se divisent pour former des neurones, sont nombreux, formant des structures en rosettes. À mi-chemin entre les modèles in vivo et in vitro, les organoïdes sont des modèles cellulaires ex vivo en trois dimensions qui dérivent de cellules souches (cellules indifférenciées). Ils peuvent être considérés comme de "mini-organes"…

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Coupe d'un organoïde cérébral issu de cellules d’un donneur sain analysée au microscope confocal
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Coupe d'un organoïde cérébral issu de cellules d’un patient atteint du syndrome de Taybi-Linder analysée au microscope confocal à balayage laser. Les progéniteurs neuronaux (colorés en rose), cellules qui se divisent pour former des neurones, sont moins nombreux qu’attendus, ce qui pourrait expliquer pourquoi les patients ont des anomalies cérébrales. L’étude de ces modèles permettra de mieux comprendre les défauts cellulaires à l’origine de ces anomalies. À mi-chemin entre les modèles in vivo…

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Coupe d'un organoïde cérébral issu de cellules d’un patient atteint du syndrome de Taybi-Linder
Vignette LPPI 2023
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En 2019, le CNRS a lancé un partenariat avec l’Acfas en déclinant en France le concours photo La preuve par l’image initié en 2010 au Québec. Pour cette cinquième édition CNRS, les acteurs de la recherche ont été invités à proposer leur plus belle image de science. Le pari de ce concours : partir de l’image, qui interpelle et interroge, et non des mots, pour
Exhibition
EXP100725
LPPI 2023

CNRS Images,

Our work is guided by the way scientists question the world around them and we translate their research into images to help people to understand the world better and to awaken their curiosity and wonderment.