Épiblaste: couche externe du blastoderme Ectoderme neural (dorsal) Epiderme (ventral)
Épiblaste: couche externe du blastoderme Ectoderme neural (dorsal) Epiderme (ventral) Gastrulation:...
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Épiblaste: couche externe du blastoderme
•Ectoderme neural (dorsal)
•Epiderme (ventral)
Gastrulation: blastoderme commence à couvrir le vitellus
Contexte de l’article:
Voies
- Wnt canonique
- PCP (Wnt non canonique)
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Microscopie confocale
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Comment la division est-elle orientée dans les différentes couches de l’épiblaste?
Orientation AV dans toutes les couches
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Expérience de double marquage (H2B-GFP + RFP)
Selon la règle d’Hertwig, le fuseau a tendance à s’aligner avec la longueur de la cellule (contraintes géométriques)
Détermination du lien entre l’orientation de la cellule et l’axe de la division
Division orthogonale à l’axe d’élongation de la cellule (opposé à la règle d’Hertwig)
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Le fuseau mitotique est activement orienté dans l’épiblaste dorsal.
Quels sont les mécanismes moléculaires/les molécules impliqués?
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Evaluer la fonction de Dsh
Utilisation de Xdd1 (forme mutante de Dsh qui bloque l’élongation de l’axe)
Xdd1 perturbe l’alignement AV dans toutes les couches de l’épiblaste
Les cellules se divisent avec une orientation du fuseau aléatoire (0 – 90°)
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Xdd1 perturbe aussi la polarité de l’élongation de ces cellules
Les cellules se divisent selon des angles aléatoires plutôt que perpendiculairement à l’axe de leur longueur.
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Xdd1 agit sur la convergence et l’extension du tissu dorsal
À l’issue de la gastrulation, l’embryon exprimant Xdd1 (b) a un axe AV plus court que le contrôle (a).
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Utilisation de clones mosaïques de cellules exprimant Xdd1 dans un contexte wt:
La morphogenèse a lieu normalement
Les cellules exprimant Xdd1 ont une orientation de division aléatoire (avec une distribution comparable aux embryons Xdd1)
Xdd1 agit directement au niveau de la cellule
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Voies Wnt canoniques et non canoniques (PCP)
Dsh appartient aux 2 voies
Voie PCP Voie Wnt
On cherche à distinguer ces 2 voies:
Utilisation de constructions Dsh:
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Résultats obtenus avec les différentes constructions:
Inhibe PCP mais pas Wnt canonique
Bloque les 2 voies
Orientation de la division est aléatoire dans avec les 2 constructions
Dsh contrôle l’orientation de la division dans l’épiblaste dorsal indépendamment de la voie Wnt canonique
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Blocage fonctionnel de la voie Wnt
Utilisation d’antagonistes spécifiques:
Dickkopf-1 (Dkk1): antagoniste de LRP5/6
ICAT : inhibe la β-caténine
Embryons Dsh (constructions Dsh) somites avec une expansion médiolatérale
Embryons Dkk1 phénotype différent, somites diminuées et tête élargie
Effet de Dsh différent de celui de Dkk1
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Dkk1 n’affecte pas l’alignement AV des divisions
résultats idem avec ICAT (utilisation de clones mosaïques)
La voie Wnt non canonique est donc bien impliquée dans la régulation de la division pendant la gastrulation.
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PCP régule-t-il la division cellulaire orientée chez le poisson zèbre?
time lapse in vivo de Slb/Wnt11 mutants perte de fonction
Δslb : polarité moins prononcée
Suggère la présence de facteurs additionnels
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Quel est le rôle de Stbm (strabismus)?
Injection de morpholino Stbm
divisions mitotiques ne sont plus alignées
Rôle important de Stbm dans l’orientation de la division
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- Lien entre orientation de la division et l’élongation de l’axe
- Altération de la division orientée et de l’élongation de l’axe après inhibition de PCP
Embryons Xdd1 :
ont un axe plus court
division provoque un élargissement moindre
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Conclusion
La division orientée participe de façon significative à l’extension de la gastrula
- La division des cellules de l’épiblaste dorsal est orientée le long de l’axe AV
- Les cellules se divisent perpendiculairement à leur sens d’élongation
- Le fuseau mitotique est activement orienté dans l’épiblaste dorsal
- C’est la voie PCP qui est impliquée
- Strabismus (Stbm) agit sur la division cellulaire orientée
Hypothèse: La division cellulaire orientée et l’intercalation collaborent à l’élongation de l’axe, les 2 mécanismes étant régulés par PCP