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Partie 2 du programme : Biologie des organismes 3. 1.2. Quelques modalités du développement des vertébrés. I. L'induction et la structuration du mésoderme.

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1 Partie 2 du programme : Biologie des organismes Quelques modalités du développement des vertébrés. I. L'induction et la structuration du mésoderme

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3 L'expérience historique de Niewkoop 1969

4 Expérience de recombinaison ecto-endodermique réalisée avec un marquage préliminaire de l'ectoderme à l'aide d'un traceur de lignage cellulaire fluorescent en rouge (RLDx). Les résultats montrent que le mésoderme induit est marqué par le RLDx. Le mésoderme provient donc de l'ectoderme après induction par l'endoderme.

5 Recombinaisons effectuées entre les blastomères animaux de la rangée A avec un blastomère végétatif (d'après Dale et Slack, 1987).

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7 A gauche, un embryon totalement ventralisé, sans aucune structure dorsale. A droite, un embryon partiellement ventralisé montrant des rudiments de structures dorsales postérieures. Exemples de ventralisation chez le xénope

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11 Expérience de Spemann Greffe de lèvre dorsale Double gastrulation

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13 Induction de l'organisateur de Spemann (O) par le centre de Nieuwkoop (CN). L'un des mécanismes de la dorsalisation.

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15 La βcaténine, un facteur de transcription (activateur du gène siamois)

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18 Domaine d'expression de Brachyury (flèches) au stade blastula chez le xénope (d'après Lemaire et al. 1995).

19 Wolpert

20 II. La régionalisation des somites

21 Le Moigne

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25 Expression régionalisée des gènes Pax exprimés dans le tube neural ainsi que les somites de l'embryon de poulet. En jaune et en bleu sont représentées respectivement l'expression de Pax3et Pax1.

26 Homéodomaine uni à sa séquence spécifique d'ADN. La partie contenant les hélices 2 et 3 ressemble fortement à la conformation hélice-coude-hélice des protéines régulatrices de procaryotes

27 Mutante antennapedia normale

28 Observation de drosophiles mutantes Mutante bithorax normalemutant e

29 Un ensemble de gènes homéotiques 4 ensembles = 4 complexes de gènes homéotiques Des ensembles de gènes très ressemblants Gènes paralogues de la même couleur

30 Comparaison des séquences de 2 gènes homéotiques Conclusion : Ces 2 gènes homéotiques appartenant à la drosophile et à la souris se ressemblent beaucoup.

31 La première étape du knock out. La recombinaison homologue dans des cellules souches embryonnaire permet de remplacer un gène Hox par une séquence dont on peut suivre l'expression. Consulter pour les détails

32 La deuxième étape : l'intégration de cellules mutantes dans des embryons permettant d'obtenir des individus mosaïques

33 3ème étape : des croisements permettent d'obtenir des souris « knock out »

34 c = Mutant HoxC8

35 b = Mutant Hoxa3 Hoxd3

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39 III. La différenciation de la cellule musculaire squelettique

40 Les différentes catégories de cellules musculaires

41 Coupe longitudinale faisant apparaître un tronçon de 3 fibres (ou cellules) musculaires

42 Évolution de myoblastes en culture (A)

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44 Tubules T et réticulum sarcoplasmique

45 Myofibrilles de muscle squelettique (C. Long.)

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48 DOC 6 : Immunofluorescence sur coupes consécutives du même secteur de muscle de poulet grâce à deux anticorps spécifiques dune forme différente de la myosine.

49 Autoradiographie dune fibre musculaire associée à des cellules satellites (cf. flèches) en présence dun extrait de muscle endommagé.

50 IV. La croissance d'un os long

51 Organisation d'un os long Moelle osseuse jaune Artères nourricières périoste

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53 Marieb

54 Matrice cartilagineuse

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57 Zone de mitoses des chondrocytes Petits chondrocytes Zone d'hypertrophie des chondrocytes Mort des chondrocytes Gros chondrocytes Zone de remplacement du cartilage par l'os Ostéoclastes digérant le cartilage et ostéoblastes déposant la matrice osseuse Capillaires sanguins Matrice osseuse


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