La question du développement organique occupe une place centrale de la recherche en biologie. Les scientifiques s’attachent notamment à étudier et comprendre le processus selon lequel de nombreux tissus et cellules différents peuvent émerger à partir d’un seul ovule fécondé. Récemment, des biologistes ont réussi à observer et retracer, cellule par cellule, l’histoire du développement de plusieurs embryons.
 
Comment un ovule fécondé peut-il aboutir à la formation d’un organisme complet ? C’est la question à laquelle ont répondu trois équipes internationales de biologistes en combinant une technologie de séquençage à cellule unique avec de puissants outils de modélisation informatique. Dans trois publications parues dans le journal Science, les chercheurs expliquent comment ils ont capturé l’activité génomique dans des cellules embryonnaires de poissons-zèbres et de grenouilles, pour les assembler et retracer l’évolution de ces embryons.

« Ma première réaction a été « Wow ! » » explique Robert Zinzen, biologiste du développement au Berlin Institute for Medical Systems Biology. La semaine dernière, deux publications, parues également dans Science, retraçaient l’historique génomique cellule par cellule de planaires (des vers plats structurellement simples), tandis que l’organisme se régénérait après avoir été scindé en deux. « Chez les vertébrés, la complexité est bien plus élevée » précise Zinzen. Les chercheurs ont retracé l’émergence structurelle de plusieurs milliers de cellules ainsi que celle de leur descendance. « Je pense que le futur de la biologie du développement sera de régulièrement utiliser le séquençage à cellule unique sur des embryons » explique Detlev Arendt, biologiste du développement évolutif à l’European Molecular Biology Laboratory (Allemagne).

Pour ce faire, les scientifiques ont dissous des embryons à des stades différents dans des solutions spécifiques, puis les ont centrifugés pour les séparer en cellules individuelles. Pour chaque cellule, ils ont analysé la séquence de chaque brin d’ARN messager (ARNm) – les ARNm contiennent des séquences génétiques, obtenues à partir de l’ADN, destinées à être traduites en protéines dans la cellule. À l’université d’Harvard, les chercheurs se sont concentrés sur les poissons-zèbres et les grenouilles, deux vertébrés étudiés depuis plusieurs dizaines d’années.(...)

Source : trustmyscience.