LA FABRIQUE DES ORGANISMES
Résumé
Quand en 1995, Walter Gehring obtient des yeux sur les pattes d’une mouche en forçant l’expression d’un seul gène dans quelques cellules de l’embryon, notre compréhension de la logique du développement et des moteurs de l’évolution est bouleversée. Plus généralement, avec la révolution de la génétique moléculaire, en particulier la possibilité de cloner et de réarranger les gènes, de séquencer et de comparer les génomes entiers, les fondements moléculaires et cellulaires du développement, sans doute le plus complexe de tous les processus connus dans notre univers, ont été, ces trente dernières années, élucidés. Une des grandes surprises fut de trouver que les développements d’organismes aussi différents que la mouche et l’homme sont organisés à partir de mêmes gènes qui étaient déjà présents chez leur ancêtre commun (qui n’était ni un insecte ni un vertébré), il y a plus d’un demi-milliard d’années. Dans l’évolution la clé de l’émergence des développements fut l’apparition des communications entre cellules. Elles sont à l’origine de la complexification des embryons et des réseaux de régulation des gènes desquels émergent les propriétés des cellules et des groupes de cellules utilisées par les développements.
En retour, l’analyse des processus du développement a renouvelé la génétique et notre conception du génome. Ainsi, on ne considère plus actuellement ni les gènes ni les protéines individuellement mais gènes et protéines dans les systèmes, les réseaux d’interactions et de régulation qu’ils constituent. Tout cela permet de comprendre comment on envisage actuellement la fabrication des organismes et comment cela éclaire la nature, et du développement et de l’évolution.
Mots clés
Développement
embryologie
embryon
évolution
cooption
intercalation
Biologie moléculaire
biologie des systèmes
cellules souches
Différenciation
formation des organes
Gène
maitre gène
régulation
réseau de régulation
motif de réseau
Signalisation cellulaire
interaction
inhibition latérale
induction
morphogène
Pax6
Ey
Notch
Hedge
dpp
Dll
Wg
Ubx
abdA
Eye
LacZ
MyoD
Eyless
Hox complex
Placozoaire
bilateria
Gehring
Nusslein-Volhard
Francois Jacob
Domaines
Sciences du Vivant [q-bio] Biologie du développement Organisation et fonctions cellulaires [q-bio.SC] Interactions cellulaires [q-bio.CB] Embryologie et organogenèse Morphogenèse Biochimie, Biologie Moléculaire Biologie moléculaire Génomique, Transcriptomique et Protéomique [q-bio.GN] Réseaux moléculaires [q-bio.MN] Génétique
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