Donner du sens à la science

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A propos

Construire un terrain de partage et de discussion autour des secrets de l’organe le plus complexe et mystérieux du vivant : tel est le but de ce blog dédié au cerveau. Des chercheurs en neurosciences y décryptent les avancées les plus importantes et prodigieuses, et vous emmènent à la découverte du système nerveux, de ses fonctions et de ses mystères. Lire ici l'éditorial du blog.
  
Contact : Giuseppe Gangarossa, giuseppe.gangarossa@univ-paris-diderot.fr
Twitter : @PeppeGanga

Les auteurs du blog

Giuseppe Gangarossa et de nombreux chercheurs en neurosciences
Maître de conférences à l’université Paris Diderot et membre de l'Unité de biologie fonctionnelle et adaptative, Giuseppe Gangarossa anime ce blog qui fédère des spécialistes de tous les horizons des neurosciences.

A la une

La photo de la semaine: "La drosophile, organisme modèle"
15.11.2018, par Alexandra Gros (post-doctorante au Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon)

La drosophile, Drosophila melanogaster, aussi connue comme la mouche du vinaigne est un insecte diptère* brachycères* de la famille des drosophilidae. On trouve cette petite mouche sur quasiment toute la surface du globe et est visible toute l’année. Elles est notamment attirée par les fruits mûrs et/ou abimés dans lesquels elle pond ses œufs. 
Cette petite mouche de couleur brun jaune avec des anneaux transversaux noirs sur l’abdomen, est devenue dès le 19èmesiècle un des principaux organismes modèles des recherches en génétique et en développement pour diverses raisons :

  • Elle mesure quelques millimètres (2 à 4 mm de longueur) de long, elle ne prend donc que très peu de place dans un laboratoire.
  • Son élevage est aisé et particulièrement simple. Au laboratoire, les drosophiles sont nourris avec un mélange de levure, sucre et farine de maïs.
  • Sa longévité ne dépasse pas une quarantaine de jours à 26°C. Les femelles pondent environ 200 œufs d’environ 0,5 mm et leur cycle de reproduction est d’environ 10 jours à 26°C ce qui permet d’obtenir un important nombre de mouches dans un temps court – un grand avantage pour les études de génétique.
  • La larve sort de l’œuf après 24h et se développe durant 5 jours avant qu’elle ne s’encapsule dans une enveloppe chitineuse appelée pupeafin de subir la métamorphose qui dure à nouveau 5 jours pour en ressortir adulte. Ceci permet de réaliser des études développementales très précises. 
  • Son organisation cellulaire reflétent celle de la majorité des animaux, y compris plus complexes. 
  • Son génome est très bien connu, étudié et facile à manipuler permettant notamment d’obtenir de nombreux mutants dans un délai court, ce qui en fait un modèle de choix pour la recherche en génétique. De plus, plus de la moitié des gènes de la drosophile ont des homologues chez l’humain et environ 60 à 70% des gènes impliqués dans des pathologies humaines ont leur équivalent chez la drosophile. 

L’ensemble de ces éléments fait de cette petite mouche un modèle animal particulièrement intéressant. Thomas Hunt Morgan, embryologiste et généticien américain, a d’ailleurs obtenu le prix Nobel de physiologie ou médecine en 1933 pour ces découvertes sur le rôle joué par les chromosomes dans l’hérédité, en utilisant Drosophilia melanogaster. Cette petite mouche est impliquée au total dans 6 prix Nobel de physiologie ou médecine dont la découverte des gènes du système immunitaire ou encore du cycle circadien. Une vraie star !


© Dr. Wen Lu et Dr. Vladimir I. Gelfand, Northwestern University, Department of Cell and Molecular Biology, USA / NikonSmallWorld

Cette photo montre des cerveaux de larves de la drosophile en utilisant l’expression de la tubuline* couplée à des molécules fluorescentes ce qui permet ainsi de visualiser leurs connexions neuronales. 

L’utilisation de la drosophile a permis de mieux comprendre la reproduction sexuée, le développement de l’embryon, l’adaptation à l’environnement, les rythmes circadiens. Elle est également utilisée comme modèle en Neurosciences. Bien que le cerveau de la drosophilemesure moins de 1 mm3et se compose de seulement environ 100 000 neurones, contre plusieurs dizaine de milliards chez l’humain, son cerveau fonctionne selon les mêmes principes physiologiques. Il est donc possible d’étudier par exemple les mécanismes de la neurogénétique comportementale, la mémoire, la vision, la locomotion, ou encore l’étude des maladies neurodégénératives tels que certains aspects de la maladie d’Alzheimer, la sclérose latérale amyotrophique ou encore le vieillissement « normal ».

Un peu de vocabulaire : 
Brachycères (brachy : court et ceros : corne) = Sous-ordre d’instectes diptères caractérisés par des antennes courtes. 
Diptère (di : deux et ptères : ailes) = Ordre d’insectes qui regroupe plus de 150 000 espèces caractérisées par la présence d’une seule paire d’ailes membraneuses.  
Cytosquelette = Ensemble des polymères qui confèrent leurs propriétés architecturales et mécaniques aux cellules. C’est l’équivalent du squelette.  
Microtubule = fibres constitutives du cytosquelette d’un diamètre d’environ 25 nm et d’une longueur variable. Ce sont des molécules très dynamiques. 
Tubuline = Protéine structurelle qui constituent les microtubules.
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Alexandra Gros est docteure en neurosciences (Institut des neurosciences Paris-Saclay). Au cours de sa thèse, elle s’est intéressée au rôle de la neurogenèse adulte hippocampique dans les processus d’apprentissage et de mémoire, notamment épisodique. Après un premier post-doctorant à l’université d’Edimbourg, elle est actuellement chercheuse post-doctorante au Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon. Dans ses recherches, Alexandra explore les mécanismes qui sous-tendent la mise en mémoire et la rétention à très long terme des souvenirs, ainsi que le rôle d’évènements modulateurs de la mémoire sur ces processus, chez le rongeur adulte sain ou dans un contexte de vieillissement.
 

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