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15.7F : Mosaïques génétiques - Biologie

15.7F : Mosaïques génétiques - Biologie


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Une mosaïque génétique est une créature dont le corps est constitué d'un mélange de cellules de deux ou plusieurs génotypes différents. Chez les mammifères, ils surviennent par plusieurs mécanismes différents :

  • La fusion de deux zygotes différents, ou embryons précoces, en un seul. (L'inverse du processus qui produit des jumeaux identiques !) L'animal résultant est appelé un chimère (d'après le monstre de la mythologie grecque avec une tête de lion, un corps de chèvre et une queue de serpent). La souris tétraparentale est une chimère formée de cette façon. Mais en de rares occasions, le même processus peut se produire spontanément chez l'homme (en particulier ceux utilisant la fécondation in vitro).
  • Le partage des réserves de sang par des embryons séparés. Cela se produit avec les jumeaux bovins fraternels occasionnels et aussi - moins souvent - avec les humains jumeaux fraternels qui ont partagé le même placenta. Les cellules souches sanguines de chaque jumeau ensemencent la moelle osseuse de l'autre. Seules leurs cellules sanguines sont en mosaïque.
  • Au début du développement, des erreurs au cours de la mitose peuvent produire des cellules souches qui vont peupler un tissu ou un organe avec, par exemple, une aberration chromosomique (par exemple, aneuploïde).

    Exemple : Parfois, un bébé naît avec des cellules sanguines qui ont trois copies du chromosome 21 (le même ensemble responsable du syndrome de Down). Cela peut produire une maladie semblable à la leucémie qui, heureusement, disparaît souvent à mesure que la population cellulaire diminue.

  • Tous les mammifères femelles sont en mosaïque pour les gènes du chromosome X en raison de l'inactivation aléatoire de l'un ou l'autre des chromosomes X dans toutes leurs cellules somatiques.
  • Toute personne assez malchanceuse pour avoir un cancer est une mosaïque génétique, car tous les cancers sont constitués de descendants de cellules portant une série de mutations introuvables dans les cellules normales.
  • Des progrès récents ont permis aux parties codantes du génome de cellules individuelles à séquencer. Les premiers résultats indiquent que même les cellules normales d'un adulte ont accumulé une série de mutations somatiques qui diffèrent d'une cellule à l'autre. Nous sommes donc tous des mosaïques génétiques ! Cependant, le taux de mutations somatiques dans ces cellules normales n'est qu'un quart de celui des cellules cancéreuses.

La souris tétraparentale

Comme son nom l'indique, les souris tétraparentales ont quatre parents : deux pères et deux mères (sans compter la mère adoptive qui leur a donné naissance !). Voici comment ils sont fabriqués :

  • Les premiers embryons au stade de 8 cellules sont prélevés sur deux souris gravides différentes et placés dans un milieu de culture tissulaire.
  • Deux embryons différents sont doucement poussés ensemble et, souvent, fusionnent en un seul embryon.
  • Après une période de croissance supplémentaire en culture, l'embryon fusionné est implanté dans une mère nourricière (dont l'utérus a été préparé pour l'implantation en l'accouplant avec un mâle vasectomisé).
  • La souris qui naît est une chimère, dont tous (généralement) les organes sont constitués de certaines cellules dérivées d'une paire de parents et de certaines cellules dérivées de l'autre paire.

La photographie montre une souris tétraparentale issue d'un couple de souris consanguines à fourrure noire et d'une paire à fourrure blanche. Notez l'entremêlement des taches noires et blanches. Cette souris est ne pas le même qu'un F1 hybride produit par l'accouplement d'une souris blanche avec une noire. Dans ce cas, toutes les cellules seraient du même génotype et le pelage aurait été d'un brun uniforme.

Un humain tétragamétique

Un rapport de Yu, et. Al. dans le numéro du 16 mai 2002 de Le Journal de médecine de la Nouvelle-Angleterre documente la découverte d'une femme tétragamétique; c'est une femme dérivée de quatre gamètes différents, pas seulement deux. Elle a attiré l'attention des médecins parce qu'elle avait besoin d'une greffe de rein.

  • Le typage des tissus, qui se fait avec cellules sanguines, a montré qu'elle avait hérité de la région HLA "1" de son père (qui avait 1,2) et de la région "3" de sa mère (qui avait 3,4).
  • Elle avait deux frères,
  • Celui qui a hérité 1 de son père et 3 de sa mère
  • L'autre qui a hérité 2 de son père et 3 de sa mère.
  • Son mari a tapé 5,6
  • De ses trois fils,
    • L'un était 1,6 ce qui était à prévoir
    • les deux autres étaient tous les deux de 2,5. Les 5 qu'ils tenaient de leur père, mais d'où venaient les 2 ?
  • La première pensée fut qu'elle ne pouvait pas être leur mère, mais il était clair qu'elle savait mieux. (La paternité peut parfois être mise en doute, mais pas la maternité.)
  • Un indice est venu de taper d'autres tissus. L'analyse de l'ADN de ses cellules cutanées, de ses follicules pileux, de ses cellules thyroïdiennes, de ses cellules vésicales et de cellules grattées de l'intérieur de sa bouche a révélé non seulement 1 et 3 mais aussi 2 et 4. On ne sait pas pourquoi sa moelle osseuse était une exception - ne contenant que 1,3 cellules souches.
  • Comment ces résultats ont-ils été possibles ? L'explication la plus raisonnable est que
  • Sa mère avait simultanément ovulé deux oeufs l'un contenant un chromosome 6 avec HLA 3 et l'autre avec HLA 4.
  • Son père aurait, bien sûr, produit un nombre égal de spermatozoïdes contenant 1 et contenant 2.
    • Un 1 spermatozoïde a fécondé les 3 ovules.
    • Un 2 spermatozoïdes a fécondé le 4 œuf.
  • Peu de temps après, les premiers embryons résultants ont fusionné en un seul embryon.
  • Au fur et à mesure que cet embryon s'est développé en fœtus, les deux types de cellules ont participé à la construction de ses divers organes, y compris son oogonie (mais pas, apparemment, les cellules souches sanguines de sa moelle osseuse).
  • Bien qu'elle soit une mosaïque pour les gènes HLA (et autres) sur le chromosome 6, toutes ses cellules étaient XX. Ainsi, les deux spermatozoïdes du père avaient porté son chromosome X.

    Cependant, des humains tétraparentaux ont également été trouvés en mosaïque pour les chromosomes sexuels; c'est-à-dire que certaines de leurs cellules étaient XX ; l'autre XY. Dans certains cas, ce motif en mosaïque donne un hermaphrodite - une personne avec un mélange d'organes sexuels masculins et féminins.

    Alors, quelles sont ses chances de trouver un donneur de rein approprié ?

    La région HLA sur le chromosome 6 porte un ensemble de gènes qui codent pour les principaux antigènes de transplantation ; c'est-à-dire les antigènes qui déclenchent le rejet du greffon. Normalement, il n'y a qu'une chance sur quatre que deux frères et sœurs partagent les mêmes antigènes de transplantation si les deux parents étaient hétérozygotes comme dans son cas. Mais parce que cette femme possède les quatre ensembles d'antigènes de transplantation, elle peut accepter un rein de n'importe lequel de ses frères ainsi que de sa mère (son père était mort) sans crainte de le rejeter. Les tests de laboratoire ont confirmé qu'elle était incapable de générer T cellules capables de réagir contre les cellules de son frère ou de sa mère.

Dans le numéro du 3 septembre 2010 de Cellule, Kobayashi et al. rapportent la création de chimères rat-souris saines :

  • souris avec des tissus de rat fonctionnels
  • rats avec des tissus de souris fonctionnels.

Leur procédure :

  • produire cellules souches pluripotentes induites (iPSCs) à partir de fibroblastes embryonnaires de chaque espèce.
  • Injecter:
    • iPSC de souris dans des blastocystes de rat
    • iPSCs de rat dans des blastocystes de souris.
  • Implanter ces blastocystes dans l'utérus de mères nourricières pseudo-enceintes de la même espèce que le blastocyste.

Les Pdx-1−/− Souris

Pdx-1 code pour un facteur de transcription essentiel au développement du pancréas. Des souris transgéniques dépourvues de fonctionnement Pdx-1 gène (Pdx-1−/−) mourir peu après la naissance.

Cependant, Kobayashi et al. ont découvert que l'injection de cellules souches pluripotentes induites par le rat (iPSC) dans la souris Pdx-1−/− les blastocystes ont produit quelques chimères de souris viables avec un pancréas composé presque exclusivement de cellules de rat. Le pancréas était entièrement fonctionnel, produisant à la fois des sécrétions exocrines (par exemple, l'amylase pancréatique) et des sécrétions endocrines (par exemple, l'insuline, le glucagon et la somatostatine).


Mosaïques génétiques *

Les mosaïques génétiques peuvent être utilisées pour mieux comprendre la spécificité cellulaire de la fonction des gènes. Comment Caenorhabditis elegans les mosaïques sont généralement générées est examiné, et plusieurs exemples pertinents pour les études de développement sont mentionnés. Un exemple est mpk-1, qui code pour un membre de la voie Ras-MAP-kinase. mpk-1 les mosaïques ont été un moyen d'étudier les cellules distinctes qui nécessitent le gène pour des destins distincts au cours du développement. Le gène bre-5 est utilisé comme exemple de l'utilité de l'analyse en mosaïque pour les études non développementales. Les problèmes potentiels liés à l'analyse en mosaïque sont discutés et le pouvoir de combiner l'analyse en mosaïque avec des promoteurs spécifiques aux cellules ou aux tissus est mentionné.


15.7F : Mosaïques génétiques - Biologie

Dans génétique médecine, un mosaïque ou le mosaïcisme dénote la présence de deux populations de cellules avec des génotypes différents chez un individu, qui s'est développé à partir d'un seul œuf fécondé. Le mosaïcisme peut résulter d'une mutation au cours du développement qui se propage à seulement a.
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UNE génétique mosaïque est un individu dans lequel différentes cellules ont des génotypes différents. Chez Caenorhabditis elegans, génétique mosaïques ont été générés, identifiés et .
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Mosaïque Terme désignant un génétique situation, dans laquelle les cellules d'un individu n'ont pas exactement la même composition de chromosomes
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Génétique Mosaïques. UNE génétique mosaïque est une créature dont le corps est constitué d'un . assez malchanceux pour avoir un cancer est un génétique mosaïque parce que tous les cancers sont faits.
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Groupe de soutien pour les patients et les familles des personnes atteintes de xy/xo ou d'une maladie apparentée génétique mosaïcisme. . Sur génétique mosaïques. Chaque cellule du corps humain contient des fragments de .
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Toutes les femelles sont génétique mosaïques . En effet, une forte proportion de personnes atteintes du syndrome de Turner sont mosaïques. Le mosaïcisme pose des problèmes aux génétique dépistage.
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Génétique mosaïque techniques pour étudier le développement de la drosophile -- Blair . Dans génétique médecine, un mosaïque ou le mosaïcisme dénote la présence de deux.
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Par exemple, chez un humain mosaïque, certaines des cellules pourraient être 46, XX et d'autres 47, XXX. . pour comprendre la physiopathologie de l'X génétique maladies. .
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Lecture scientifique dans le diagnostic psychologique pour le professionnel. il Mosaïque L'état est un génétique phénomène où tout tissu dans un corps peut .
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. ne pas être mosaïque, mais aura simplement le génétique maladie causée par cette mutation particulière. . Les signes, comme les symptômes, dépendent génétique le changement est mosaïque. .
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Le mosaïcisme, utilisé pour décrire la présence de plus d'un type de cellule chez une personne, est généralement . bébés nés avec mosaïque Le syndrome de Down peut avoir.
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Que sont les génétique changements liés à Pallister-Killian mosaïque syndrome? . tétrasomie 12p, mosaïque. Voir Comment sont génétique conditions et gènes nommés? dans le Manuel. .
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. ou la structure physique existe pour ces deux génétique maquillage, nous voyons un mosaïque. . les plumes peuvent être soit génétique ou somatiques mais par définition ils sont tous mosaïques. .
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. dans leur comportement clonal dans génétique mosaïques aux cellules imaginales du disque. . En lignée germinale génétique mosaïques, la sélection cellulaire peut affecter le nombre de gamètes de .
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COBRA est un référentiel de biostatistiques en libre accès et dirigé par des universitaires. UNE génétique mosaïque est un organisme génétiquement composite, dans les tissus duquel deux .
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Le centre d'information sur le mosaïcisme (mosaïcisme chromosomique, mosaïcisme gonadique) couvre les causes, la prévention, les symptômes, le diagnostic, . est un "génétique mosaïque" a des cellules dans .
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Contenu

Les troubles du mosaïcisme germinatif sont généralement hérités selon un schéma qui suggère que la maladie est dominante chez l'un ou les deux parents. Cela dit, divergeant des modèles d'hérédité des gènes mendéliens, un parent avec un allèle récessif peut produire une progéniture exprimant le phénotype comme dominant par mosaïcisme de la lignée germinale. Une situation peut également survenir dans laquelle les parents ont une expression phénotypique plus douce d'une mutation mais produisent une progéniture avec une variance phénotypique plus expressive et une récurrence plus fréquente de la mutation chez les frères et sœurs. [6] [7] [8]

Les maladies causées par le mosaïcisme de la lignée germinale peuvent être difficiles à diagnostiquer comme héréditaires car les allèles mutants ne sont probablement pas présents dans les cellules somatiques. Les cellules somatiques sont plus couramment utilisées pour l'analyse génétique car elles sont plus faciles à obtenir que les gamètes. Si la maladie est le résultat d'un mosaïcisme germinal pur, alors l'allèle mutant responsable de la maladie ne serait jamais présent dans les cellules somatiques. C'est une source d'incertitude pour le conseil génétique. Un individu peut toujours être porteur d'une certaine maladie même si l'allèle mutant responsable de la maladie n'est pas présent dans les cellules analysées, car la mutation en cause pourrait toujours exister dans certains des gamètes de l'individu. [9]

Le mosaïcisme de la lignée germinale peut contribuer à l'hérédité de nombreuses maladies génétiques. Les conditions qui sont héritées au moyen du mosaïcisme de la lignée germinale sont souvent confondues avec le résultat de mutations de novo. Diverses maladies sont maintenant réexaminées pour la présence d'allèles mutants dans la lignée germinale des parents afin de mieux comprendre comment ils peuvent être transmis. [10] La fréquence du mosaïcisme germinatif n'est pas connue en raison de la nature sporadique des mutations qui le provoquent et de la difficulté à obtenir les gamètes qui doivent être testés pour le diagnostiquer.

Les troubles familiaux autosomiques dominants ou liés à l'X incitent souvent à des tests prénataux pour le mosaïcisme de la lignée germinale. Ce diagnostic peut impliquer des procédures peu invasives, telles que des prélèvements sanguins ou des prélèvements de liquide amniotique. [9] [11] [12] [13] [14] Les échantillons collectés peuvent être séquencés via des méthodes de test ADN courantes, telles que le séquençage de Sanger, le MLPA ou l'analyse Southern Blot, pour rechercher des variations sur les gènes pertinents liés au trouble. [14] [15]

Le taux de récurrence des affections causées par le mosaïcisme de la lignée germinale varie considérablement d'un sujet à l'autre. La récurrence est proportionnelle au nombre de cellules de gamètes qui portent la mutation particulière avec la condition. Si la mutation se produisait plus tôt dans le développement des cellules gamètes, le taux de récurrence serait alors plus élevé car un plus grand nombre de cellules porterait l'allèle mutant. [11]


Ajouts et améliorations aux techniques de mosaïque

L'insertion stable de constructions d'ADN dans le génome de la mouche via des éléments transposables modifiés (le plus souvent le P element) (Rubin et Spradling, 1982 Spradling et Rubin, 1982) a permis plusieurs modifications et ajouts aux premières techniques de mosaïque (voir Duffy, 2002). L'insertion initiale d'un nouveau P la construction de l'élément dans le génome est encore quelque peu laborieuse, nécessitant l'injection de nombreux embryons pour générer un transformant. Cependant, les constructions qui ont déjà été incorporées dans le génome peuvent être remobilisées, et ainsi « sautées » d'une position à une autre dans le génome, en accouplant la souche de mouche transformée à une autre qui porte une transposase exprimée de manière constitutive (Robertson et al., 1988 ).

Les techniques de mosaïque discutées dans les sections suivantes utilisent des variations sur deux systèmes différents, tous deux dérivés de la levure. La première utilise une recombinaison ciblée de l'ADN sur des cibles de recombinaison FLPase (FRT), qui peuvent être entraînées chez les mouches par la recombinase FLP (FLPase) (Golic et Lindquist, 1989). La seconde utilise le facteur de transcription Gal4 pour piloter l'expression de constructions qui sont couplées à la séquence amplificatrice UAS (Brand et Perrimon, 1993). Les mouches transportant la plupart des constructions décrites ci-dessous sont disponibles en tant que ressources à l'échelle de la communauté via le Bloomington Drosophile Centre des stocks (http://flystocks.bio.indiana.edu/).

Recombinaison mitotique médiée par FRT

Des FRT ont été insérés dans des emplacements proximaux sur chacun des bras chromosomiques, et plusieurs stocks ont été générés qui expriment la FLPase sous le contrôle du promoteur de choc thermique hsp70 (hs-FLPase) (Chou et Perrimon, 1992 Golic, 1991 Xu et Rubin , 1993). Si une mouche a deux FRT dans des positions identiques sur des chromosomes homologues, l'expression induite par un choc thermique de la FLPase peut provoquer une recombinaison entre les sites FRT (Fig. 3). Cette technique présente plusieurs avantages par rapport à la recombinaison induite par irradiation. Les taux de recombinaison mitotique induite par FRT sont beaucoup plus élevés que ceux causés par l'irradiation, bien qu'ils soient encore suffisamment faibles pour garantir que seul un petit pourcentage de cellules sera homozygote. Le site de la recombinaison est également contrôlé, de sorte que l'on n'a plus à se soucier de la recombinaison se produisant dans la région chromosomique distale à la mutation, ou entre la mutation et le marqueur. Le choc thermique induit également moins de mort cellulaire que l'irradiation. Cependant, la recombinaison médiée par FRT présente également des inconvénients. Les mutations et les marqueurs doivent d'abord être recombinés méiotiquement sur le chromosome porteur de FRT approprié avant que la technique puisse être utilisée. Non seulement cela prend du temps, mais cela empêche également l'utilisation de la technique pour les mutations existantes sur le quatrième chromosome, où la recombinaison méiotique ne se produit pas. De plus, la technique ne peut pas être utilisée pour les gènes qui sont proches de toute insertion FRT disponible.


Un humain tétragamétique

    , ce qui se fait avec cellules sanguines, a montré qu'elle avait hérité de la région HLA "1" de son père (qui avait 1,2) et de la région "3" de sa mère (qui avait 3,4).
  • Elle avait deux frères,
    • celui qui a hérité 1 de son père et 3 de sa mère
    • l'autre qui en a hérité 2 de son père et 3 de sa mère.
    • L'un était 1,6, ce qui était normal, mais
    • les deux autres étaient tous les deux de 2,5. Les 5 qu'ils tenaient de leur père, mais d'où venaient les 2 ?

    Comment ces résultats ont-ils été possibles ?

    • Sa mère avait simultanément ovulé deux oeufs:
      • un contenant un chromosome 6 avec HLA 3
      • l'autre avec HLA 4.
      • Un spermatozoïde a fécondé les 3 œufs
      • Un 2 spermatozoïdes a fécondé le 4 œuf.

      Bien qu'elle soit une mosaïque pour les gènes HLA (et autres) sur le chromosome 6, toutes ses cellules étaient XX. Ainsi, les deux spermatozoïdes du père avaient porté son chromosome X.

      Cependant, des humains tétraparentaux ont également été trouvés en mosaïque pour les chromosomes sexuels, c'est-à-dire que certaines de leurs cellules étaient XX, l'autre XY. Dans certains cas, ce motif en mosaïque se traduit par un hermaphrodite et une personne avec un mélange d'organes sexuels masculins et féminins.

      Alors, quelles sont ses chances de trouver un donneur de rein approprié ?

      La région HLA sur le chromosome 6 porte un ensemble de gènes qui codent pour les principaux antigènes de transplantation, c'est-à-dire les antigènes qui déclenchent le rejet du greffon.
      Lien vers une discussion.

      Normalement, il n'y a qu'une chance sur quatre que deux frères et sœurs partagent les mêmes antigènes de transplantation si les deux parents étaient hétérozygotes comme dans son cas. [Lien vers schéma explicatif]

      Mais parce que cette femme possède les quatre ensembles d'antigènes de transplantation, elle peut accepter un rein de n'importe lequel de ses frères ainsi que de sa mère (son père était mort) sans craindre de le rejeter.

      Les tests de laboratoire ont confirmé qu'elle était incapable de générer des cellules T capables de réagir contre les cellules de son frère ou de sa mère.


      La variation génétique contrôle la prédation : les avantages d'être une mosaïque

      Un eucalyptus génétiquement mosaïque est capable de contrôler quelles feuilles sont préservées de la prédation en raison d'altérations de ses gènes, selon une étude publiée dans la revue en libre accès de BioMed Central BMC Biologie Végétale. Entre deux feuilles d'un même arbre, il peut y avoir de nombreuses différences génétiques - cette étude a trouvé dix SNP, dont des gènes qui régulent la production de terpènes, qui influencent si une feuille est comestible ou non.

      Les organismes collectent des mutations génétiques somatiques tout au long de leur vie. Ces mutations peuvent n'avoir aucun effet ou se produire dans des gènes importants pour le comportement de la cellule. Les cellules cancéreuses ont souvent des mutations génétiques qui permettent à la cellule de se diviser plus de fois qu'une cellule non mutée, et chez les plantes, c'est une mutation somatique qui permet à un seul arbre de produire à la fois des nectarines et des pêches.

      Des chercheurs de l'Université nationale australienne ont découvert que dans l'eucalyptus à longue durée de vie (Eucalyptus melliodora) la mutation somatique est également responsable de leur capacité intéressante à produire certaines branches avec des feuilles facilement prédatées, tandis que d'autres sont résistantes aux ravageurs.

      Au niveau génétique, il y avait dix gènes qui contenaient des différences entre ces feuilles. Amanda Padovan, qui a dirigé ce projet, a expliqué : « La principale défense contre la prédation de l'eucalyptus est un cocktail d'huiles terpéniques, notamment des monoterpènes, des sesquiterpènes et des FPC, qui donnent à l'arbre son odeur distinctive. Les feuilles résistantes à la prédation en avaient cinq de moins. monoterpènes et neuf sesquiterpènes de moins que les feuilles plus savoureuses. Cependant, la concentration de FPC et des monoterpènes restants était bien plus élevée - il semble donc que ces mutations réduisent le contrôle strict de la production de terpènes. "

      Si cette perte de contrôle a probablement un coût évolutif élevé, elle permet à l'arbre de survivre à la guerre insectes-plantes. L'arbre étudié avait une branche qui n'avait pas été touchée par les insectes lorsque le reste de l'arbre était complètement défolié.


      Troubles neurologiques

      Conseil génétique

      Identification d'un de novo cause d'épilepsie chez un jeune enfant réduit considérablement le risque de récidive pour les enfants suivants pour un couple. En raison du mosaïcisme de la lignée germinale, cependant, le risque n'est pas réduit au risque de la population. Lorsque le même diagnostic est posé chez un jeune adulte ayant une déficience intellectuelle et une épilepsie réfractaire, le risque pour les enfants de ses frères et sœurs non atteints est réduit au risque de la population. Le risque d'hériter de la cause génétique doit être clairement différencié de la capacité à prédire le risque d'épilepsie ou de déficience intellectuelle. Dans la sclérose tubéreuse de Bourneville (SCT), les enfants d'un patient atteint courent un risque de 50 % d'hériter de la SCT, mais des prédictions précises concernant le risque d'épilepsie ou de déficience intellectuelle ne sont pas possibles.


      Analyse génétique de la synaptogenèse

      29.2.3.2 Mutants défectueux pour la phototaxie avec des électrorétinogrammes anormaux dans la mosaïque génétique Drosophile

      Phototaxie dans Drosophile est un comportement robuste qui a été utilisé depuis les premiers criblages génétiques pour étudier la fonction des photorécepteurs dans la vision ( Hotta et Benzer, 1969 Pak et al., 1969 ) et plus tard adapté comme plate-forme de dépistage des défauts synaptiques manifestés dans des mosaïques génétiques portant des spécificités oculaires des mutations homozygotes chez un animal de type sauvage par ailleurs hétérozygote (Stowers et Schwarz, 1999). Les Drosophile L'œil composé est accessible à l'enregistrement de l'activité électrique contre une électrode de référence, produisant des électrorétinogrammes (ERG) en tant que lecture du processus d'intégration visuelle de la phototransduction à la transmission synaptique dans les neurones secondaires d'ordre supérieur (Pak et al., 1969). Les ERG ont deux composants facilement distinguables : un « composant négatif » contribué par la conductance membranaire des cellules photoréceptrices de la rétine et des « déflexions transitoires » au début et à la cessation du stimulus lumineux contribué par la dépolarisation « en transitoire » et l'hyperpolarisation « hors tension -transitoire' de la neurotransmission synchrone dans les ganglions optiques ( Heisenberg, 1971 Meinertzhagen et Hanson, 1993 Pak, 1979 ). Par conséquent, la combinaison de comportements visuels et d'une approche d'enregistrement ERG direct a été appliquée pour identifier la programmation génétique au-delà de la spécification du destin des cellules photoréceptrices (examinée par Nagaraj et Banerjee, 2004) dans les processus du système visuel en fonction de l'endocytose des vésicules synaptiques ( Babcock et al ., 2003 Koh et al., 2004 Verstreken et al., 2003 ) et la connectivité synaptique requise pour les réponses optomotrices (revue par Choe et al., 2005 Clandinin et Zipursky, 2002 Sanes et Zipursky, 2010 ).

      Alors que les premiers dépistages du méthylsulfonate d'éthane (EMS) pour les mutants défectueux pour la phototaxie avec des ERG anormaux dans les années 1960 et 1970 ont réussi à identifier les composants de la phototransduction, ils ont largement échoué à identifier les gènes associés à la connectivité synaptique en dehors du système visuel, car les animaux porteurs de mutations homozygotes de ces gènes meurent généralement sous forme d'embryons ou de larves précoces. Ces dernières années, des percées dans la dissection des circuits de réponse optomotrice, qui dirigent le mouvement guidé par le mouvement perçu, ont été réalisées en exploitant le système Gal4/UAS-shibire ts (section 29.3.4.2) pour faire taire génétiquement l'activité synaptique dans des régions distinctes des ganglions optiques. pendant le test comportemental visuel ( Rister et al., 2007 Zhu et al., 2009 ). Plus particulièrement, les mutants létaux de transmission synaptique Syntaxin et Synaptotagmin, et de nouvelles classes de molécules dans la synaptogenèse NMJ, telles que la kinésine, la sous-unité des canaux calciques voltage-dépendants et l'importine (tableau 29.1), ont émergé d'un écran combiné phototaxie-ERG utilisant une mosaïque spécifique à l'œil. animaux ( Section 29.3.4.3) qui ont des yeux mutants homozygotes essentiels pour que l'écran discrimine la phototaxie et les défauts ERG chez les mouches par ailleurs hétérozygotes ( Dickman et al., 2008 Higashi-Kovtun et al., 2010 Kurshan et al., 2009 Ly et al. ., 2008 Pack-Chung et al., 2007 Stowers et Schwarz, 1999 ). Ces exemples illustrent le grand impact des méthodes d'expression génique conditionnelle sur la réalisation du potentiel non réalisé des écrans comportementaux visuels antérieurs dans Drosophile.


      Évolution de la mosaïque

      Nos rédacteurs examineront ce que vous avez soumis et détermineront s'il faut réviser l'article.

      Évolution de la mosaïque, l'apparition, au sein d'une population donnée d'organismes, de différents taux de changement évolutif dans diverses structures et fonctions corporelles. Un exemple peut être vu dans les modèles de développement des différentes espèces d'éléphants. L'éléphant indien a subi une modification molaire précoce rapide avec peu de raccourcissement du front. L'éléphant d'Afrique a subi des changements parallèles mais à des rythmes différents : le raccourcissement du front a eu lieu à un stade précoce de développement, la modification molaire survenant plus tard.

      De même, chez l'homme, il y a eu une évolution précoce des structures de locomotion bipède, mais pendant le même temps, il y a eu peu de changement dans la forme du crâne ou la taille du cerveau plus tard, le crâne et le cerveau ont évolué rapidement vers l'état de développement associé à l'espèce humaine moderne.

      Le phénomène de l'évolution en mosaïque semblerait indiquer que le processus de sélection naturelle agit différemment sur les diverses structures et fonctions des espèces en évolution. Ainsi, dans le cas du développement humain, les pressions évolutives pour une posture droite ont pris le pas sur le besoin d'un cerveau complexe. De plus, l'élaboration du cerveau était probablement liée à la libération des membres antérieurs rendue possible par la locomotion bipède. L'analyse des incidences de l'évolution de la mosaïque ajoute considérablement au corps de la théorie générale de l'évolution.



Commentaires:

  1. Jeriah

    Voyons ce que tu as ici

  2. Anir

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  3. Brashicage

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