Séance de cours

Eco-Evo-Devo : Plasticité et évolution

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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 explore les concepts de plasticité et d'évolution du développement, en se concentrant sur les variations continues et discrètes du phénotype en réponse à des facteurs environnementaux, tels que l'alimentation et la température. Il explore le polyphénisme chez les insectes sociaux, le rôle des hormones et de l'épigénétique dans la détermination des castes et l'impact de la symbiose sur le développement des organismes. La séance de cours traite également de la base génétique des plans du corps chez les arthropodes et des mécanismes de régulation des gènes Hox. En outre, il couvre le phénomène d'assimilation génétique et les avantages évolutifs de la plasticité développementale.

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

Concepts associés (32)

Gène Hox

Les gènes Hox sont une catégorie particulière de gènes homéotiques ; ils sont parmi les gènes les plus longuement étudiés de la biologie évolutive. Les gènes homéotiques possèdent une séquence ADN qualifiée de boîte homéotique ou homéoboîte. D’ailleurs leur nom, « Hox », provient de la contraction de l’anglais « homeobox » signifiant homéoboîte. L’homéoboîte va coder un homéodomaine dans les protéines traduites.

Biologie évolutive du développement

La biologie évolutive du développement souvent nommée évo-dévo (en anglais evo-devo pour Evolutionary Developmental Biology) est un champ disciplinaire en biologie de l'évolution qui a pour objectif de comprendre l'origine de la complexité morphologique des organismes (plantes ou animaux) à travers l'étude comparée des gènes qui régulent leur développement. À l'intersection de la génomique, de la phylogénie moléculaire, de l'embryologie comparée, de la paléontologie et de la génétique du développement, l'évo-dévo est l'un des courants les plus dynamiques en biologie de l'évolution au début du .

Plan d'organisation

vignette|Les grands plans d'organisation chez les animaux. On appelle plan d'organisation d'un organisme la disposition relative de ses différents éléments constitutifs (axes de polarité, organes et organites). On doit cette notion à Georges Cuvier qui l'a appliquée à la zoologie, mais c'est Étienne Geoffroy Saint-Hilaire qui établit le lien avec l'évolution des espèces en introduisant la notion d'homologie. Les plans d'organisation représentent un plan anatomique de base, partagé par tous les organismes d’un taxon, au niveau du phylum, de l’ordre, ou de la classe.

Phénotype

alt=Trois photos de fleurs de pétunia, chaque fleur étant colorée différemment|vignette|Variation phénotypique de la couleur des fleurs chez le pétunia. En génétique, le phénotype est l'ensemble des traits observables d'un organisme. Très souvent, l'usage de ce terme est plus restrictif : le phénotype est alors considéré au niveau d'un seul caractère, à l'échelle cellulaire ou encore moléculaire. L'ensemble des phénotypes observables chez les individus d'une espèce donnée est parfois appelé le phénome.

Biologie de l'évolution

Evolutionary biology is the subfield of biology that studies the evolutionary processes (natural selection, common descent, speciation) that produced the diversity of life on Earth. It is also defined as the study of the history of life forms on Earth. Evolution holds that all species are related and gradually change over generations. In a population, the genetic variations affect the phenotypes (physical characteristics) of an organism. These changes in the phenotypes will be an advantage to some organisms, which will then be passed onto their offspring.

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