04 - Les temps du développement embryonnaire : L'horloge de segmentation, oscillateur cellulaire, front de détermination et différences de périodes (suite et fin). Introduction au « timer Hox »

Évolution du développement et des génomes - Denis Duboule

Denis Duboule

Collège de France

Évolution du développement et des génomes

Année 2022-2023

04 - Les temps du développement embryonnaire : L'horloge de segmentation, oscillateur cellulaire, front de détermination et différences de périodes (suite et fin). Introduction au « timer Hox »

Cette quatrième leçon débute par un rappel des éléments essentiels discutés lors du cours précédent : de l'origine du mésoderme à la condensation progressive des somites le long de l'axe antéro-postérieur. Les mécanismes de l'oscillateur cellulaire qui sous-tend l'horloge de segmentation sont brièvement rappelés ainsi que les voies de signalisation impliquées. Ensuite, un modèle est présenté qui explique le front de détermination, avec une source de Fgf8 dans la partie la plus postérieure. Les ARNs sont produits dans ces cellules postérieures pour être ensuite dégradés progressivement, construisant de la sorte un gradient de Fgf8 dont l'une des concentrations précises pourrait établir le front de détermination. Puis la question des différentes périodes de l'horloge chez différents animaux vertébrés est discutée, avec comme conclusion générale que cette période est fonction d'une activité métabolique propre à chaque espèce et en principe liée à la masse des individus (de façon non linéaire, selon la loi de Kleiber). Finalement, le système des gènes Hox est présenté comme introduction à la discussion du « timer Hox » qui fera l'objet du dernier cours de cette année 2022-2023.