Physicien théoricien de formation, j’essaie de comprendre le vivant à travers de la modélisation quantitative, idéalement en étroite collaboration avec des biologistes
Ma recherche se structure principalement selon deux axes, où je m'intéresse à la biophysique des neurones à l'échelle cellulaire d'une part, et à des phénomènes d'organisation d'activité neurale à l'échelle des réseaux, y compris par l’apprentissage, d'autre part.
Mon travail s'inspire des méthodes et approches de la physique statistique en ce qui concerne l'étude des effets d'interaction des éléments constituant des systèmes plus grands, qu'il s'agit des domaines postsynaptiques formés par des récepteurs et des protéines d’échafaudage, ou des réseaux de neurones. Il s'inscrit également dans le domaine des systèmes dynamiques et de la dynamique non-linéaire quand il s'agit par exemple de la compréhension des phénomènes d'organisation spatiale d'oscillations d’activité neurale dans le cortex moteur. La confrontation des modèles aux expériences est essentielle dans tout cela et la collaboration avec des biologistes est une partie intégrante de mon activité.
Par le passé, j’ai également travaillé sur la mécanique des tissus en croissance, et je continue à m’intéresser au domaine de la biomécanique plus généralement
Maynard, S. A., Ranft*, J. & Triller*, A. Quantifying postsynaptic receptor dynamics: insights into synaptic function. Nat Rev Neurosci (2022). doi:10.1038/s41583-022-00647-9
Ranft, J. & Lindner, B. A self-consistent analytical theory for rotator networks under stochastic forcing: Effects of intrinsic noise and common input. Chaos 1–20 (2022). doi:10.1063/5.0096000
Chapdelaine, T., Hakim, V., Triller, A., Ranft*, J. & Specht*, C. G. Reciprocal stabilization of glycine receptors and gephyrin scaffold proteins at inhibitory synapses. Biophys J 120, 805–817 (2021).
Kulkarni*, A., Ranft*, J. & Hakim, V. Synchronization, Stochasticity, and Phase Waves in Neuronal Networks With Spatially-Structured Connectivity. Front Comput Neurosci 14, 569644 (2020).
Ranft*, J., Almeida*, L. G., Rodriguez, P. C., Triller, A. & Hakim, V. An aggregation-removal model for the formation and size determination of post-synaptic scaffold domains. PLoS Comput Biol 13, e1005516 (2017).
Cochet-Escartin, O., Ranft, J., Silberzan, P. & Marcq, P. Border Forces and Friction Control Epithelial Closure Dynamics. Biophys J 106, 65–73 (2014).
Campinho, P. et al. Tension-oriented cell divisions limit anisotropic tissue tension in epithelial spreading during zebrafish epiboly. Nat Cell Biol 15, 1405–1414 (2013).
Ranft, J. et al. Fluidization of tissues by cell division and apoptosis. Proceedings of the National Academy of Sciences 107, 20863–20868 (2010).