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Germination de graines d’Arabidopsis thaliana

Germination: les bactéries prises à leur propre jeu

Les graines sont capables de bloquer leur germination tant que les conditions environnementales sont défavorables. Mais qu’en est-il lorsqu’elles sont confrontées à des organismes dangereux présents dans le sol alentour?

Des chercheurs du groupe du Prof. Luis Lopez-Molina de l’Université de Genève ont étudié l’impact de Pseudomonas aeruginosa, une bactérie pouvant être pathogène aussi bien pour les plantes que les animaux, dont l’être humain. Ils ont identifié une toxine produite par cette bactérie, appelée AMB, qui provoque l’arrêt de la germination des graines, sans pour autant tuer la plante. Il est donc vraisemblable que, au cours de l’évolution, les graines soient parvenues à se servir de l’AMB, un signal émis par les bactéries, pour coordonner leurs stratégies d’infection à des fins de protection de leur propre espèce. Ces résultats ont été publiés dans la revue eLife.

Précurseur de chloroplaste et chloroplaste

Lorsque la graine devient plante,
elle a 48 heures pour survivre

Lors de la germination, l’embryon doit se transformer en jeune plantule capable de photosynthèse en moins de 48 heures. Pendant ce temps, il compte uniquement sur ses réserves internes, qui sont rapidement consommées. Il doit donc créer en un temps record des chloroplastes fonctionnels, des organites cellulaires qui lui permettront de produire des sucres pour assurer sa survie.

Des chercheurs des groupes du Prof. Luis Lopez-Molina de l’Université de Genève et du Prof. Felix Kessler de l’Université de Neuchâtel ont révélé dans la revue Current Biology les éléments-clés qui président à la formation de chloroplastes à partir de proplastes, jusqu’alors peu étudiés. Un tel mécanisme assure une transition rapide vers une croissance autonome, dès que la graine se décide à germer.

Neurones corticaux marqués

Le courant électrique,
étincelle de la diversité cellulaire du cerveau

Le cortex cérébral est la région la plus développée chez les mammifères et permet des fonctions intellectuelles avancées telles que la perception consciente du monde, l’anticipation, ou encore le langage. A chaque activité correspondent des circuits composés de neurones bien précis.

Pour comprendre comment ces circuits se forment lors du développement, des chercheurs du groupe du Prof. Denis Jabaudon de l’Université de Genève, en collaboration avec une équipe américaine, se sont intéressés aux progéniteurs cérébraux, les cellules mères des neurones. Comment ces progéniteurs savent-ils quels types de neurones fabriquer à chaque moment du développement ? En mesurant l’activité électrique de ces cellules, les neuroscientifiques ont constaté qu’à la manière d’une pile qui se charge, le voltage des progéniteurs augmente au fur et à mesure du développement de l’embryon et de la complexité des neurones à créer. Afin de tester le rôle de cette charge électrique, les chercheurs l’ont diminuée et augmentée artificiellement in vivo, dirigeant à loisir quel neurone était créé !

Ces résultats, à lire dans la revue Cell, révèlent pour la première fois l’importance des propriétés bioélectriques cellulaires dans la création de la diversité neuronale.

Gene Regulation Workshop banner

Gene Regulation Workshop

Regulation from DNA to protein

The Gene Regulation Workshop (former SKMB meeting) is a one day meeting in Lausanne featuring internationally recognized scientists that work on molecular mechanisms controlling transcriptional and post-transcriptional responses in gene expression to cell-type specific, developmental or environmental cues.

The workshop will take place on Monday, September 3, 2018, at the University of Lausanne, Génopode C, from 9 h 30 to 17 h 30.

  • Registration is required.
  • Registration deadline: August 29, 2018
  • Organisation: Martine Collart, David Gatfield, Winship Herr, David Shore, Florian Steiner
Embryon de serpent des blés

Reptilien ou mammifère ? Un cerveau sur commande

Le cerveau des mammifères est caractérisé par le développement d’un néocortex qui se superpose au cerveau plus ancien dit «reptilien». Des recherches antérieures ont démontré que cette distinction découle de la manière dont les neurones sont fabriqués: on parle de neurogénèse directe pour la partie ancienne du cerveau, et indirecte pour le néocortex.

Mais comment le cerveau choisit-il l’une ou l’autre méthode ? Une équipe de chercheurs de Saint Joan d’Alacante en Espagne, en collaboration avec des scientifiques du groupe du Prof. Michel Milinkovitch de l’Université de Genève et du SIB, Institut Suisse de Bioinformatique, et des chercheurs américains et allemands, ont découvert que le contrôle du processus direct ou indirect de fabrication des neurones ne dépend que de l’expression de trois gènes distincts. Les scientifiques ont par la suite été capables de contrôler ce processus, créant des tissus corticaux de mammifère chez le serpent et de tissus reptiliens chez la souris! Ces résultats, à lire dans la revue Cell, ouvrent un nouveau pan dans la compréhension du développement et de l’évolution du cerveau.

Région embryonnaire préoptique

La quête passionnante des origines neuronales

Le cortex cérébral est composé d’une multitude de neurones, chacun doté de caractéristiques propres sur les plans moléculaire, morphologique et fonctionnel. Mais où naissent-ils ? Comment développent-ils leurs propriétés particulières ? A l’heure actuelle, il n’existe aucune réponse complète à ces questions, notamment en raison de limitations méthodologiques.

Des chercheurs du groupe du Prof. Alexandre Dayer du Pôle de recherche national Synapsy et de l’Université de Genève apportent un premier élément de réponse. Ils ont en effet découvert un facteur moléculaire unique qui leur permet de suivre, de la naissance à la maturité, une classe homogène de neurones, les cellules neurogliaformes.

Ces résultats, à lire dans la revue e-life, retracent pour la première fois la genèse de ces neurones et leur évolution, ouvrant de nouvelles opportunités dans la compréhension du fonctionnement du cortex cérébral et des spécificités neuronales.

Frontiers in Biomedicine banner

Frontiers in Biomedicine - Stanislas Dehaene

Reading in the brain: new images of how education transforms us

Stanislas Dehaene
NeuroSpin Brain Imaging Center - Saclay, France
Chair of Experimental Cognitive Psychology at the Collège de France - Paris, France

Thursday, May 17, 2018 - 12 h 30
CMU - Auditorium Alex-F. Müller / A250, 2nd floor

Host: Pedro Herrera