Statistical modeling, bioinformatics, and computational data processing procedures and methods applied to the functional analysis of neural circuitry

• Grant number: 24/12092-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: September 01, 2024
• End date: August 31, 2026
• Field of knowledge: Biological Sciences - Morphology - Anatomy
• Principal Investigator: Newton Sabino Canteras
• Grantee: Fernando Falkenburger Melleu
• Host Institution: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brazil
• Associated research grant: 22/14359-0 - Anatomic, functional and molecular studies of neural systems involved in behavioral activation, fear memory and inhibition of defense responses, AP.TEM

Abstract

O projeto temático intitulado "Estudos anátomo-funcional e molecular dos sistemas neurais envolvidos na ativação comportamental, memória de medo e na inibição das respostas de defesa", ao qual este plano de atividades está vinculado, é composto por três vertentes distintas: 1) Avaliação do papel do Núcleo incerto no processo de ativação comportamental; 2) Investigação do papel vias Subículo-Hipotalâmicas na organização de comportamentos defensivos e da memória contextual aversiva; e 3) A investigação dos sistemas inibitórios responsáveis pela interrupção de comportamentos de medo. A realização dos três subprojetos envolve o emprego de estratégias metodológicas e técnicas que representam o estado da arte para estudos em neurociências. Dentre estas abordagens destacam-se: O registro da atividade neuronal unitária, através de imageamento de cálcio por microendoscópio, registros da atividade de campo através da detecção de transientes de cálcio por fotometria com fibra óptica e análises de modificações do perfil proteômico de áreas encefálicas envolvidas no controle comportamental em diferentes estados comportamentais e na formação de memórias aversivas. Além disso, o projeto prevê avaliações detalhadas do comportamento animal após manipulações dos circuitos neurais de interesse através de técnicas optogenéticas e quimiogenéticas. Tais técnicas acarretarão a geração um grande volume de dados que necessitam do emprego metodologias computacionais de bioinformática, bem como da utilização de modelos estatísticos apropriados que permitam, a extração de significado biológico dos resultados.