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L'étude d'IRCM recense le mécanisme responsable du rétablissement des doigts et des tep

M. Marie Kmita et son équipe de recherche aux IRCM a contribué à un projet de recherche multidisciplinaire qui a recensé le mécanisme responsable de produire de nos doigts et tep, et a indiqué l'importance du règlement de gène dans le passage des ailettes aux membres pendant l'évolution. Leur découverte scientifique est aujourd'hui publié en la Science prestigieuse de tourillon scientifique.

En combinant des études génétiques avec la modélisation mathématique, les scientifiques ont fourni la preuve expérimentale supportant un modèle théorique pour la formation de configuration connue sous le nom de mécanisme de Turing. En 1952, les équations mathématiques proposées d'Alan Turing de mathématicien pour la formation de configuration, qui décrit comment deux uniforme-ont distribué des substances, un activateur et un répresseur, déclenchent la formation des formes et des structures complexes des cellules initial-équivalentes.

« Le modèle de Turing pour la formation de configuration est longtemps demeuré sous la discussion, en grande partie due au manque de données expérimentales le supportant, » explique M. Rushikesh Sheth, boursier post-doctoral dans le laboratoire de M. Kmita's et Co-premier auteur de l'étude. « En étudiant le rôle des gènes de Hox pendant le développement de membre, nous pouvions montrer, pour la première fois, que le procédé de structuration qui produit de nos doigts et tep se fonde sur un mécanisme comme une Turing. »

Chez l'homme, comme dans d'autres mammifères, le développement de l'embryon est réglé, en partie, par des gènes de « architecte » connus sous le nom de gènes de Hox. Ces gènes sont essentiels sur positionner correcte de l'architecture du fuselage, et définissent la nature et le fonctionnement des cellules qui forment des organes et des éléments squelettiques.

« Notre étude génétique a proposé que les gènes de Hox agissent en tant que modulateurs d'un mécanisme comme une Turing, qui a été encore supporté par les essais mathématiques réalisés par nos collaborateurs, M. James Sharpe et son équipe, » ajoute M. Marie Kmita, directeur élément de génétique et de développement de recherche en matière aux IRCM. « D'ailleurs, nous avons montré que cela rigoureusement la réduction de la dose de gènes de Hox chez les souris transforme des doigts en structures réminiscentes des membres des ailettes de poissons. Ces découvertes promeuvent le support la fonction clé des gènes de Hox dans le passage des ailettes aux membres pendant l'évolution, une des innovations anatomiques les plus importantes liées au passage d'aquatique à la durée terrestre. »