• Embryologie: la formation des doigts pourrait résulter d’un mécanisme d’auto-organisation, dit de Turing, impliquant trois morphogènes, BMP, Sox9 et Wnt!____¤201408

     

    Une étude, dont les résultats ont été publiés dans la revue Science, a permis de montrer, en combinant des expériences sur des souris et des modélisations informatiques, que la formation des doigts pourrait résulter d’un mécanisme d’auto-organisation, dit de Turing, fondé sur la régulation mutuelle de trois morphogènes (trois protéines impliquées dans le développement embryonnaire), BMP, Sox9 et Wnt.

     

    Si cette hypothèse, qui se réfère au mécanisme de réaction-diffusion imaginé en 1952 par Alan Turing, n’est pas récente, puisque, dès 1979, elle avait été avancée pour décrire la formation des doigts, jusqu'à présent «personne n’avait pu identifier de candidats sérieux pour les morphogènes». Ce n'est plus le cas avec l'étude ici présentée.

     

    Dans ce modèle, qui fournit «un motif conforme aux observations», la voie Wnt inhibe entre les futurs doigts l’expression du gène de Sox9 (un «régulateur de la transcription de gènes impliqués dans l’embryogenèse», qui est «exprimé dans le bourgeon du membre selon un motif périodique correspondant aux futurs doigts»), tandis que «la voie BMP la stimule dans les régions qui formeront les doigts», alors qu'en retour, «Sox9 régule les expressions de gènes impliqués dans ces deux voies».

     

    Ce modèle présente cependant le défaut de ne pas expliquer comment les morphogènes peuvent «diffuser à travers un tissu de cellules adhérentes», ce qui n'est pas le cas «d'autres types de processus d’auto-organisation, fondés sur la régulation mécanique de l’expression des gènes du développement, plus robustes aux fluctuations des paramètres de contrôle que les systèmes dynamiques de Turing», qui «ont été récemment mis en évidence dans un certain nombre de systèmes en embryologie».

     

     


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