Séance de cours

Biologie du développement : Morphogènes et structuration cellulaire

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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 couvre le rôle des morphogènes dans la biologie du développement, en se concentrant sur les morphogènes clés Bicoid et Nanos. Il discute de leurs gradients, interactions et effets sur la structure cellulaire, illustrés par des expériences sur des embryons de drosophiles et de poissons zèbres. La séance de cours explore également les mécanismes moléculaires derrière le mouvement des centrosomes et le regroupement des granules pendant les interactions cellulaires, offrant un aperçu de la polarisation cellulaire et de l'organisation spatiale.

Enseignant·e·s (2)

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

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

Source officielle

Proximité ontologique

Biologie

Biologie de l'évolution: Biologie évolutive du développement

Concepts associés (32)

Embryon

thumb|upright|Embryon dans un œuf de Petite roussette (Scyliorhinus canicula). thumb|Embryon de souris commune. Un embryon (du grec ancien / émbruon) est un organisme en développement depuis la première division de l'œuf ou zygote jusqu'au stade où les principaux organes sont formés. L'embryologie est l'étude de la croissance d'un organisme durant toute la gestation, c'est-à-dire à la fois pendant la période embryonnaire et la période fœtale. alt=Un embryon humain âgé d'environ 7 semaines|thumb|upright|Un embryon humain âgé d'environ 7 semaines.

Pattern formation

The science of pattern formation deals with the visible, (statistically) orderly outcomes of self-organization and the common principles behind similar patterns in nature. In developmental biology, pattern formation refers to the generation of complex organizations of cell fates in space and time. The role of genes in pattern formation is an aspect of morphogenesis, the creation of diverse anatomies from similar genes, now being explored in the science of evolutionary developmental biology or evo-devo.

Centriole

thumb|250px|Détail d'une coupe de cellule observée en microscopie électronique en transmission montrant un centriole. Le centriole est une structure cellulaire intracytoplasmique constituée de 9 triplets inclinés de microtubules, entourés par un certain nombre de protéines collectivement appelé matrice péricentriolaire de MAP (microtubule associated protein). Certaines cellules animales peuvent posséder de nombreux centrioles comme dans le cas des cellules épithéliales ciliées (surtout dans le système pulmonaire) qui possèdent une paire de centrioles pour chaque cil.

Cell fate determination

Within the field of developmental biology, one goal is to understand how a particular cell develops into a final cell type, known as fate determination. Within an embryo, several processes play out at the cellular and tissue level to create an organism. These processes include cell proliferation, differentiation, cellular movement and programmed cell death. Each cell in an embryo receives molecular signals from neighboring cells in the form of proteins, RNAs and even surface interactions.

Modèle du drapeau français

Le modèle du drapeau français est une représentation conceptuelle de l'effet des morphogènes, décrite dans les années 1960 par Lewis Wolpert. Un morphogène est défini comme une molécule de signal qui agit directement sur les cellules et dont la concentration détermine l'intensité de l'effet. Durant les premiers stades du développement, les gradients de morphogènes sont à l'origine de l'organisation spatiale de la différenciation cellulaire.

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Séances de cours associées (46)

Gradients morphogènes: développement et modèles

Se plonge dans les gradients de morphogène, la croissance logistique et la formation de motifs dans les systèmes biologiques.

Modélisation embryonnaire: Morphogen Bicoid

Explore les motifs embryonnaires en mettant l'accent sur le morphogène bicoide chez la drosophile et son rôle dans l'enseignement des destins cellulaires.

Tissue Patterning: Modèles d'organes complexes d'ingénierie

Explore la structuration tissulaire, en se concentrant sur les modèles d'organes complexes à travers les interactions cellulaires et les gradients de morphogène.

Patterning embryonnaire précoce: Morphogens et écrans génétiques

Explore la modélisation embryonnaire précoce à travers des morphogènes et des écrans génétiques, en mettant l'accent sur le rôle de gènes clés comme Bicoid et Nanos.

Morphogenesis: Phénomènes de niveau tissulaire

Explore les phénomènes au niveau des tissus dans la morphogenèse, y compris le tri cellulaire, la migration, les limites des tissus et les gradients de morphogène.

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Embryon

Pattern formation

Centriole

Cell fate determination

Modèle du drapeau français

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