Janvier 2017 : Identifier les règles qui contrôlent les patrons de division des embryons

Dans un article publié le 19 décembre, dans Developmental Cell, l'équipe Minc à l'Institut Jacques Monod utilise une approche de modélisation pour identifier les règles génériques dictant les patrons de division de différents embryons précoces.

Les cellules se divisent à des positions spécifiques et reproductibles. L'un des événements les plus frappants pour apprécier l'importance et la précision du positionnement de la division dans un contexte multicellulaire, est le clivage de l'embryon précoce. Chez la plupart des animaux, l'œuf fécondé se développe par une série de divisions réductrices qui suivent un patron géométrique précis et invariant appelé «patrons de clivage». Ces patrons sont généralement conservés chez des centaines d'espèces au sein de certains groupes d'animaux, suggérant qu'ils émergent de règles simples de contrôle. À ce jour néanmoins, rien n'est connu sur les mécanismes qui contrôlent ces multiples événements de positionnement de division.  Dans un article publié le 19 décembre dans Developmental Cell, l'équipe Minc à l'IJM, en collaboration avec Martin Wühr à l'Université de Princeton, a développé un modèle 3D qui peut prédire itérativement le site de division cellulaire des œufs et blastomères ainsi que l'arrangement multicellulaire consécutif des blastomères dans l'embryon. Ce modèle permet ainsi de développer entièrement un embryon in silico. Ils démontrent qu'un système géométrique fondé sur des forces de microtubules dépendant de leur longueur qui permet de sentir la forme des blastomères et les gradients de « jaune d’œuf », et biaisé par l’influence de domaines de polarité, peut dicter les patrons de division et la morphogenèse de l'embryon. Ces études définissent ainsi les règles d'auto-organisation simple régissant l'embryogenèse précoce et comment elles sont modifiées par des couches de regulation déterministes.

Pour plus d’informations :
"Generic Theoretical Models to Predict Division Patterns of Cleaving Embryos.”
Pierre A, Sallé J, Wühr M, Minc N. Dev Cell. 2016 Dec 19;39(6):667-682.
Abstract

Contacts : Nicolas Minc & Anaëlle Pierre, group Cellular Spatial Organization, tel.: + 33 (0)1 57 27 80 52

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