Séance de cours

Transition mère-zygotique: processus de développement clé

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Dans cours

BIO-221: Cell and developmental biology for engineers

Students will learn essentials of cell and developmental biology with an engineering mind set, with an emphasis on animal systems and quantitative approaches. ...

Description

Cette séance de cours se penche sur la transition mère-zygotique (MZT), une phase critique du développement embryonnaire précoce où les ARNm maternels disparaissent, l’activation du génome zygotique se produit et le cycle cellulaire s’allonge. L'instructeur explique la régulation du timing MZT, le rôle des complexes cycline/Cdk dans la mitose et l'importance du rapport nucléaire/cytoplasmique. Diverses expériences et preuves sont présentées pour illustrer les mécanismes derrière MZT, y compris la titration des facteurs maternels et l'impact des variations de contenu de l'ADN. La séance de cours met en évidence l'importance de facteurs tels que les histones H3 et H4 dans MZT et leur rôle dans l'expression des gènes.

Enseignant·e·s (2)

Andrew Charles Oates

Expertise developmental biology, embryology, patterning, oscillators, synchronisation, biological timing, segmentation, morphegenesis, gene regulatory networks, intercellular signalling, single cell imaging, microscopy, image processing, physics of biology, mathematical modelling, collective processes Expertise developmental biology, embryology, patterning, oscillators, synchronisation, biological timing, segmentation, morphegenesis, gene regulatory networks, intercellular signalling, single cell imaging, m

Pierre Gönczy

Expertise Cell divisionPolarityAsymmetric divisionMicrotubulesCentrioleSAS-6C-elegans Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Cédric Pourroy, Friso Douma, Dessislava Iliyanova Ilieva, Alana Dastous, Ella Linxia Müller, Sanne Wijma A dirigé les thèses EPFL de Gregor Kohlmaier, Kalyani Thyagarajan, Alexandra Bezler, Debora Keller, Simon Blanchoud, Lukas von Tobel, Christian Gentili, Zoltán Péter Spiró, Alessandro De Simone, Veronika Nemcíková Villímová, Melina Jasmin Scholze, Radek Jankele, Nils Kalbfus

Source officielle

Proximité ontologique

Biologie

Biologie cellulaire: Cycle cellulaire

Concepts associés (31)

Histone

Les histones sont des protéines localisées dans le noyau des cellules eucaryotes et dans les archées. Elles sont les principaux constituants protéiques des chromosomes. Elles sont en effet étroitement associées à l’ADN dont elles permettent la compaction, cette action formant des structures appelées nucléosomes : l'ADN est enroulé autour des histones comme du fil autour d'une bobine. Les histones sont très riches en acides aminés basiques (lysine et arginine), dont la charge positive à pH physiologique permet une interaction forte avec les groupements phosphate de l'ADN qui portent des charges négatives.

Embryogenèse

L'embryogenèse est le processus de formation d'un organisme pluricellulaire, végétal ou animal, de la cellule œuf issue de la rencontre des gamètes parentaux à un être vivant autonome. Chez les animaux triploblastiques, l'embryogenèse se décompose en différentes phases : la segmentation : À ce premier stade (première semaine de développement), le zygote (ou œuf) se divise par mitoses successives en commençant par 2, puis 4 cellules, en passant par le stade de morula jusqu'à atteindre le stade de blastocyste.

Embryogenèse humaine

vignette|Premières semaines de l'embryogenèse humaine. L'embryogenèse humaine (ou embryogénie) désigne le processus de développement de l'embryon humain depuis la fécondation jusqu'à la quatrième semaine de développement. Ensuite de la quatrième à la dixième semaine de développement on parle de l'organogénèse. On parle d'embryon de la fécondation à la huitième semaine de développement embryonnaire, après on parlera de fœtus jusqu'à la naissance. Le zygote ou œuf naît de l'union d'un gamète femelle (un ovocyte), et d'un gamète mâle, (un spermatozoïde).

Histone acétyltransférase

L'histone acétyltransférase, abrégée en HAT, est une acétyltransférase qui catalyse la réaction : acétyl-CoA + histone CoA + acétylhistone. Cette enzyme est associée à l'activation de la transcription, notamment en agissant sur le remodelage et la décondensation de la chromatine, permettant ainsi l'exposition de nombreux sites de liaisons pour l'ARN polymérase II et pour les protéines de régulation de la transcription. Le matériel génétique chez les eucaryotes est situé dans le noyau où une forte compaction est nécessaire afin de contenir tout l’ADN dans le noyau (6μm de diamètre).

Histone désacétylase

Une histone désacétylase (abrégé HDAC) est une enzyme catalysant la perte du groupement acétyl sur la queue N-terminale d'une histone. Leur rôle est l'inverse de celui tenu par les histone acétyltransférases. Les histone désacétylases jouent un rôle important dans la régulation de l'expression génétique. thumb|right|(Dés)acétylation d'un histoneVert : chaîne polypeptidiqueBleu : chaine latérale (Lys)Orange : groupement modifiable D'une manière générale, l'intervention des HDAC entraîne une baisse d'expression au niveau des zones concernées du génome.

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Séances de cours associées (64)

Titration maternelle de facteur dans MZT

Discute de la titration des facteurs maternels, de l'épuisement des histones, du rôle de Zelda et de l'extension de la phase S dans MZT.

Transition mère-zygotique

Explore la transition mère-zygotique dans les embryons précoces, en discutant des facteurs clés et des processus influençant le développement.

Neuroépigénétique: Régulation de la Chromatine et Formation de Mémoire

Introduisez le rôle de la régulation de la chromatine dans la formation de la mémoire, les influences génétiques et épigénétiques sur l'apprentissage et le potentiel des inhibiteurs de l'HDAC en tant qu'améliorateurs cognitifs.

Structure et fonction de l'ADN

Explore la structure de l'ADN, les interactions histoniques, la fonction polymérase, l'organisation des nucléosomes, le compactage de la chromatine, les phases du cycle cellulaire, l'analyse FISH et la structure des télomères.

Epigénomique : Méthylation de l'ADN et modifications de l'histone MOOC: Les neurosciences reconstruites : Génétique et développement du cerveau

Déplacez-vous dans la méthylation de l'ADN, les modifications de l'histone, la dysrégulation épigénétique dans les maladies, et les techniques pour étudier les interactions de la chromatine.

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Histone

Embryogenèse

Embryogenèse humaine

Histone acétyltransférase

Histone désacétylase

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