Embryologie animale

Prof Michalik - cours 27.02.

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Langue Français
Catégorie Médecine
Niveau Université
Crée / Actualisé 27.02.2025 / 09.06.2025
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La famille suivant de gènes c’est un groupe qui s’appelle..

gènes Gap. Ces gènes vont être activés ou réprimés, chacun va s’exprimer dans une région assez étendu de l’embryon. Un gène Gap va s’exprimer dans la région rose, un autre dans la région jaune.

C’est le cocktail des gènes à effet maternelle et de Hunchback + encore quelque autres qui va restreindre...

l’expression de chaque gènes Gap dans une région de l’embryon. De petit en petit on parle d’une axe antério-postérieur avec une définition de plus en plus fine de régions de l’embryon.

Dans chaque partie de l’embryon on commence à définir des régions de plus en plus précises grâce à la spécificité de la présence ou l’absence de ces protéines. En fonction de ces groupes de protéines, les gènes Gap vont être...

activés/inhibés et la cascade va ainsi continuer.

Certaines gènes Gap vont pouvoir s’exprimer dans la partie antérieur, d’autres dans la partie moyenne et d’autres encore dans la partie postérieur, parce que leur expression est présidé par des cocktails différentes de protéines en amant.

Il y a une transition maternelle-zygotique chez toutes les espèces. Chez la drosophile elle se fait après...

11-12 cycles de division de noyaux. Hunchback est d’abord, avant la transition, d’origine maternelle et une fois que la transistion a eu lieu, le gène Hunchback de l’embryon s’exprime aussi. Dans l’ensemble les gènes Gap et tout ce qui suive sont des gènes zygotiques

Quand on regarde cette cascade, il y a une question de temporalité a partir de la fécondation et une question de position de l’expression des gènes suivant l’axe antéro-postérieur. Quand Hunchback s’exprime, les protéines Bicoid et Nanos...

ne disparaissent pas. À l’avant de l’embryon on aura à la fois la protéine Bicoid et la protéine Hunchback.

L’assemblage des protéines qui sont codés par des gènes à effet maternelle avec Hunchback plus quelqu’un d’autres, active/inhibe suivant les cas des..

gènes Gap

De ces gènes Gap ils on existent plusieurs. Chaque gènes Gap va être donc activé ou inhibé par les protéines qui ont été exprimés précédemment. Chaque gènes Gap va a son tour s’exprimer ou pas dans des régions de l’embryon qui correspondent grosso modo à la taille de 3 segments, ce sont des régions assez vastes.

Quand on arrive à ce moment là du développement de la drosophile, on a par régions jaune ou rose ou jaune ou blanche, qui font l’équivalent de 3 segments, un ensemble de protéines codés par...

les gènes à effet maternelle, Hunchback ou Gap. Cet ensemble de protéines est diff. d’une région à l’autre (jaune, rose, jaune, blanche). Ce sont aussi des facteurs de transcription, la cascade va continuer.

Donc cet assemblage de facteurs de transcription dans ces régions de l’embryon va avoir un impact sur la famille de gènes suivantes qui s’appellent les..

gènes Pair-rule.

Ces gènes sont en nombre de 7-8 vont s’exprimer pour chacun d’entre eux dans 7 petits régions verticales de l’embryon. Chaque gènes rule s’exprime dans cette région fine de l’embryon.

Sur le schéma on illustre un gène de la famille pair-rule qui va être transcrit en ARN, traduit en protéine dans les 7 petites bandelettes bleu. Chaque gène pair-rule a son propre...

paterne qui se chevauche partiellement. ça permet de définir, toujours grâce a cet ensemble de protéines qui s’expriment les une après les autres, des régions de plus en plus précises de l’embryon (toujours suivant l’axe antéro-postérieur).

Ces régions là on peut près la taille d’un segment. Lors que les gènes pair-rule s’expriment se sont dans des régions qui on peut près la taille d’un...

segment

Maintenant l’ensemble de toutes les gènes qui se sont exprimés va contrôler des gènes appelés..

gènes de polarité segmentaire. Cela on pour fonction de confirmer l’orientation antéro-postérieur au sein de chaque segment.

Repet: jusqu’a ici, l’expression des gènes a permit de définir des régions de plus en plus petites de l’embryon suivant un axe...

antéro-postérieur globale qui été déjà présent avant la fécondation. Quand on arrive au stade de l’expression des gènes de polarité segmentaire, chaque gène de polarité segmentaire va s’exprimer dans la partie antérieur ou la partie postérieur d’un segment, donc on renforce l’axe antéro-postérieur globale au sein de chaque segment.

On arrive à la fin de cette cascade: l’ensemble des gènes pair-rule et l’ensemble des gènes de polarité segmentaire, qui codent aussi pour des facteurs de transcription lesquels vont ensemble activer/inhiber l’expression des...

gènes homéotiques. Le rôle des gènes homéotiques est de donner leur identité a chacun des segments: dans le cas de la drosophile en parle de segment thoracique 2 va porter des ailles et des pattes, le segment thoracique 3 va porter des pattes et balanciers etc.

—> toute une cascade qui suivant l’axe antéro-postérieur permet de définir des régions de plus en plus précises de l’embryon pour aboutir finalement à l’expression des gènes homéotiques qui eux vont définir l’identité des segments.

Exemples de gènes contrôlant la mise en place de l’axe antéro-postérieur chez la drosophile

voir image

Le complexe de gènes homéotiques chez la drosophile

Les gènes homéotiques on été découvertes par les biologistes en raison de la conséquence pour l’animale d’anomalie dans le fonctionnement de ces gènes. On a observe chez la drosophile que parfois des organes bien formés se placent au...

mauvais endroit. Les biologistes on donner comme noms a ces anomalies « homéoses ». C’est comme ça que les gènes homéotiques ont été découvertes. Historiquement ils ont été només gènes homéotiques parce que lors qu’il y a un disfonctionnement de ces gènes on voit des homéoses.

Chez la drosophile ils existent 7 gènes homéotiques qui sont repartie en 2 groupes:

le groupe antennapedia (qui contient 4 gènes) et le groupe bithorax (qui contient 3 gènes).

Ce complexe de gènes homéotiques divisés en 2 groupes, lorsqu’il a été découverte, a beaucoup intéressé les biologiste car ce complexe de gènes a plusieurs particularités qu’on va retrouver chez les mammifères y comprit chez l’humain. C’est ce qu’on définit le...

principe de colinearité.

Quand on a découvert ce complexe de gènes on c’est rendu compte que l’organisation physique des gènes dans le complexe a une correspondance avec les régions dans lesquels ils expriment chez l’animale (il y a donc une sorte de correspondance géographique entre le complexe de gènes et les segments de la drosophile). Le principe de colinéarité dit aussi que il y a une correspondance entre la position du gène dans le complexe et la temporalité de son expression.

—> il y a à la fois une correspondance dans...

la position du gène homéotique dans le complexe et les segments dans lesquels ils s’expriment chez l’animale et la 2. correspondance est temporelle, il y a une correspondance entre la position du gène dans le complexe et le moment ou il s’exprime pendant le développement de la drosophile.

En dessous on voit un schéma d’un embryon de drosophile, donc d’un astico: le segment céphalique vers la gauche et la partie postérieur a droite. L’image d’en haut on voit un schéma d’une drosophile adulte.

Ce qu’on peut remarquer suivant l’axe 3’ a 5’ de ce fragment d’ADN qui contient le complexe de gènes homéotiques, c’est que le 1. gène homéotique s’exprime dans..

le 1. segment, le segment céphalique. Il est aussi le plus précoce a s’exprimer pendant le développement. Si on regarde Antennapedia qui est le 4. gène sur le locus, il va s’exprimer plus postérieurement et plus tard.

—> le principe de colinéarité:

l’ordre des gènes sur le complexe et le même que l’ordre des segments dans lesquels il s’expriment et est le même que la chronologie d’expression pendant le développement

Le gène antennapedia est celui qui dans le complexe est placé en...

4. position. Cet un gène qui s’exprime dans le 2. segment thoracique. C’est le gène qui va donner son identité au 2. segment thoracique —> c’est grâce à l’expression de ce gène que le 2. segment thoracique va former une paire pattes et une paire d’aille.

L’autre gène qu’on va voir: Ultrabithorax

Il s’exprime dans le 3. segment thoracique et c’est grâce a cette expression que le 3. segment thoracique va former une paire de pattes et une paire de balanciers.

ATTENTION

Il faut dire que Antennapedia code pour des ailles et des pattes = C’EST FAUX.

Les pattes sont des organes, les gènes codent pour l’ARN qui est traduite en protéines!

CORRECTE: le gène Antennapedia code pour un ARN qui va être traduite en une protéine, laquelle va déclencher une cascade qui va permettre au 2. segment thoracique de former des pattes et des ailles!!!

Parmi ces affirmations relatives à la gastrulation chez les amphibiens, laquelle est exacte?

indiquez si ces affirmations relatives à la plaque neurale sont justes ou fausses