Analyse multi-tissulaire de l'allongement axial chez l'embryon de vertébré

Bertrand Benazeraf


CR CNRS
05 61 55 67 39

Présentation

 

Contexte :

Comprendre la mise en place de formes embryonnaires est l’un des thèmes fondamentaux de la biologie du développement et un défi important pour mieux comprendre les pathologies fœtales. L'allongement de l'axe est un événement morphogénétique majeur qui produit la forme du corps des embryons de vertébrés. L'allongement de l'axe concerne les trois feuillets germinaux de l'embryon: l'ectoderme, le mésoderme et l'endoderme. Bien que les mécanismes d'allongement des tissus ont principalement été étudiés dans des types de tissus distincts, les principes permettant la coordination de l'allongement entre les tissus et entre les couches germinales restent en grande partie inconnus.

 

Projets - Equipe émergente :

En utilisant des embryons de caille transgéniques qui expriment de manière ubiquitaire une protéine nucléaire fluorescente et de l’imagerie en live, nous avons récemment analysé et comparé différents mouvements tissulaires dans l'embryon au cours de l’allongement axial. Cette approche nous a permis de démontrer que l'allongement embryonnaire est défini par la coordination de comportements cellulaires spécifiques à un tissu et par un glissement important entre les tissus. Une quantification plus poussée de la tectonique des tissus a montré des phénomènes de rotations, de contractions et d'expansions spécifiques à chacun des tissus. En combinant techniques embryologiques classiques, imagerie en direct, analyse d’images et modélisation mathématique, nous explorons actuellement différents aspects de l’élongation de l’axe à l’échelle multi- tissus. Les projets suivants sont actuellement développés dans le laboratoire:

 

1)            Comprendre la coordination entre la spécification cellulaire et la morphogenèse dans la région progénitrice. Le but de ce projet est de contribuer à nos connaissances de base sur les liens entre morphogenèse et spécification des différents tissus du corps embryonnaire postérieur.

 

2)            Décryptez les rôles des différents comportements cellulaires dans l’allongement de plusieurs tissus en utilisant une modélisation mathématique. L'objectif de ce projet est de caractériser les rôles relatifs de différents comportements cellulaires (prolifération cellulaire, adhésion cellulaire, migration cellulaire) dans l'allongement tissulaire et embryonnaire.

 

3)            Analyser la dynamique de signalisation et la maturation des tissus à travers de la cinétique multi-tissus. L’objectif de ce projet est de caractériser et d’intégrer les mouvements des tissus en tant que paramètres nouveaux et importants dans l’établissement de gradients de signalisation.

 

Collaborations:

IMT : Ariane Trescases; Imperial College : Pierre degond

IRIT: FLorence Sedes, Geoffrey Roman-Jimenez

CHLA / USC: Rusty Lansford

IBMB : Elisa Marti

Publications

  • Bénazéraf B..
    Dynamics and mechanisms of posterior axis elongation in the vertebrate embryo
    Cellular and Molecular Life Science
    2018 Sep review
  • Bertrand Bénazéraf*, Mathias Beaupeux, Martin Tchernookov, Allison Wallingford, Tasha Salisbury, Amelia Shirtz, Andrew Shirtz, David Huss, Olivier Pourquié*, Paul François*, Rusty Lansford*.
    Multiscale quantification of tissue behavior during amniote embryo axis elongation
    Development
    2017 Dec * co-coresponding authors
  • Huss D., Bénazéraf B., Wallingford A., Filla M., Yang J., Fraser S., Lansford R.
    A transgenic quail model that enables dynamic imaging of amniote embryogenesis.
    Development
    2015 Aug
  • Bénazéraf B, Pourquié O. .
    Formation and segmentation of the vertebrate body axis.
    Annual Review in Cell and Developmental Biology
    2013 Jun review
  • Bénazéraf B, Francois P, Baker RE, Denans N, Little CD, Pourquié O..
    A random cell motility gradient downstream of FGF controls elongation of an amniote embryo
    Nature
    2010 Jul

Financements

         

Université Paul Sabatier
118 Route de Narbonne

31062 TOULOUSE Cedex
France

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