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Développement du système nerveux > Cours 1 > Flashcards

Cours 1 Flashcards

1
Q

Décrit le génome du cerveau

A

14000 gènes (1/2 du génome humain) exprimés d’une
façon inégale selon les différentes régions cérébrales
⇒ une diversité et complexité des fonctions cérébrales

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2
Q

Comment le marquage de Nissl fctionne?

A

solution non-spécifique qui marque le reticulum
endoplasmique (sub basophiles).
• la distribution et la densité des neurones mais n’est pas informatif sur leur complexité

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3
Q

Comment le marqugede Golgi fctionne?

A

solution qui génère un dépôt d’argent dans des

neurones Mécanisme inconnu. Montre pas la complexité

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4
Q

Quelles sont les 3 caractéristiques essentielles d’un neurone?

A

• une cellule extrêmement polarisée
- dendrites, corps cellulaire, l’axone, terminaux synaptiques
• contient des canaux ioniques dépendants du potentiel
- transmettent des signaux électriques rapidement et sur de longues distances
• peuvent communiquer avec d’autres cellules
- synapses chimiques ou électriques

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5
Q

Les diff morpho des neurones dépendent de quoi?

A

des fctions des cell, de la distance que le PA doit traverser, etc

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6
Q

Décrit les neurones à travvers le royaume des animaux

A
  • Les neurones existaient depuis l’apparition des animaux multicellulaires
  • Cependant, ce qui a changé pendant l’évolution c’est la manière dont ils sont organisés
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7
Q

Quelles sont les 3 1res étapes de l’embryogenèse (communs chez les vertébrés et invertébrés)?

A
  1. Divisions de clivage
    • PROLIFÉRATION de l’oeuf fécondé afin de produire une sphère de cellules (la blastula).
  2. Gastrulation
    • RÉORGANISATION des cellules de la blastula en 3
    couches ( endoderme, mésoderme et ectoderme).
  3. Induction neurale –> Système nerveux
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8
Q

Chez les cnidaires, les neurones sont produits par quelles cellules et leur SN est composé de quoi?

A

Les neurones sont produits par de cellules souches situées dans la couche externe.
Le système nerveux est composé de neurones bi-polaires qui sont organisés dans un filet neural (nerve net).

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9
Q

Le modèle des cnidaires a permis de comprendre quoi?

A

Un modèle simple mais puissant afin d’étudier comment le système nerveux répond à un stimulus et crée un comportement

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10
Q

Comment les divisions de clivage se font chez la nématode?

A

Divisions de clivage assez reproductibles et stéréotypiques d’un animal à l’autre
• Cellules 􀀁P􀀂 germinale produisent des cellules qui migrent à l’intérieur de l’embryon
• Cellules 􀀁AB􀀂 produisent des cellules qui migrent à l’extérieur de l’embryon

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11
Q

Le modèle du nématode a permis de comprendre quoi?

A

Lignée partagée des cell épidermiques et neurales

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12
Q

Comment se fait la gastrulation et la neurulation chez la nématode?

A

(1) MS, E, C et D migrent à l’intérieur de l’embryon, les cellules AB se répandent sur la surface externe.
(2) Une phase de prolifération
(3) Une indentation sur la face ventrale de l’animal marquant le début de morphogenèse
(4) Éventuellement il y aura 3 couches
Les cellules dérivées des AB sur le côté ventral se divisent pour produire des neurones

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13
Q

Quelles sont les 4 composantes du SN de C. elegans?

A

SNC: ganglions de l’anneau nerveux central
Corde de nerf ventrale
Corde de nerf dorsale
Anneau nerveux central: axons et dendrites des neurones dont les corps cellulaires se trouvent dans
des ganglions

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14
Q

Comment se font les divisions de clivage chez la mouche?

A

Les divisions nucléaires se produisent en premier, pour former un syncytium au centre de l’oeuf (blastoderme acellulaire)
Les noyaux migrent vers l’extérieur où se produit la cellularisation (formation de membranes plasmiques), pour former un blastoderme cellulaire

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15
Q

Que se produit après les divisions de clivage chez la mouche?

A

Gastrulation: Région ventrale du blastoderme va migrer à l’intérieure pour devenir le mésoderme. Celui donne trois couches embryonnaires: ectoderme, mésoderme et l’endoderme (gut).
Durant l’invagination, la région neurogène se déplace de la position ventrolatérale à la région la plus ventrale
Après l’induction neurale, les neurones sont proches de la région ventrale de l’ectoderme. Ils vont générer la corde de nerf ventrale.

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16
Q

Comment les neuroblastes sortent-ils de l’ectoderme et ils produisent quoi?

A

Les neuroblastes changent de forme et sortent de la région ventrale de l’ectoderme, qui est la région neurogénique (délamination)
• Chaque neuroblaste va produire des cellules progénitrices (􀀁Cellules mères ganglionnaires􀀂).
• Ces GMCs vont produire 2 neurones ou glies, qui vont former la corde de nerf ventrale.

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17
Q

La neurogenèse se produit quand chez la mouche?

A

Jusqu’à l’âge adulte, pendant la morphogenèse (pendant qu’on forme les autres organes)

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18
Q

Chez les vertébrés, l’induction neurale est suivie par quoi?

A

L’induction neurale est suivie par la formation d􀀁un tube neural (NEURULATION)

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19
Q

Comment sefait le dév du SN chez le xénopus?

A
  • Les divisions de clivage produisent des blastomères qui continuent à se diviser pour former la blastula.
  • Pendant la gastrulation, les cellules de l’extérieur du blastula (zone marginale involuante) ingressent via le blastopore pour produire le mésoderme.
  • L’induction neurale se produit pendant la formation du mésoderme, lorsque l’ectoderme dorsal audessus du mésoderme va épaissir pour devenir la plaque neurale, d’où provient éventuellement le SN.
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20
Q

Le tube neural des vertébrés produit quoi? et les cell migratoires de la crête neurale?

A

SNC et SNP

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21
Q

Comment se fait le dév du SN chez le poisson zébré?

A

• Les divisions de clivage produisent des blastomères qui continuent à proliférer sur la surface de l􀀁oeuf. Éventuellement, le jaune est presque complètement couvert (dév surtout dans la partie animale).
Les blastomères se divisent et se répandent vers le bas: l’épibole.
• Pendant la gastrulation, les cellules de l’extérieur du blastula vont invaginer et migrer en-dessous de l’ectoderme, et la plaque neurale va se former au-dessus.
La neurulation forme un keel, pas comme la grenouille pcq le lumen du tube vient après et pas en même temps que invagination

22
Q

Comment se fait le dév du SN chez la poule?

A

Chez les oiseaux, les divisions de clivage se produisent à la surface de l’oeuf, pour ainsi former le blastodisque (équivalent au blastula); divisions se font tout autour de l’oeuf
•Pendant la gastrulation, les cellules vont migrer à l’intérieur par la bande primitive (primitive streak, équivalent au blastopore), pour former le mésoderme

23
Q

Comment se fait le dév du SN chez les humains?

A

• Pas de jaune, pas de pole animal ou végétal
•Les divisions de clivage se passent à l􀀁intérieur du blastula, par les cellules de la masse cellulaire intérieure (􀀂inner cell mass􀀃).
Ce sont les cellules souches embryonnaires qui vont former l’embryon.
• Lors de la gastrulation, il y a une bande primitive. Les cellules mésodermiques migrent à travers cette bande vers l’intérieur.
L’ectoderme au-dessus de ces cellules mésodermiques (DORSAL) devient la plaque neurale puis le tube neural

24
Q

Vrai ou faux? La blastula du Xénopus peut être disséquée

A

Vrai, Pour identifer quelles parties (cap animal/cap végétal) donnent quoi, la dissection peut être faite à diff stades du dév

25
Q

Qu’est-ce qui arrive lorsque l’ectoderme dorsal est dissociée et cultivée in vitro avant/après le début de la gastrulation? Que peut-on conclure?

A

• Lorsque l􀀁ectoderme dorsal est dissociée et cultivée in vitro avant le début de la gastrulation, les cellules de l􀀁ectoderme se différencient en cellules de l􀀁épiderme
• Lorsque la même procédure est suivie après le début de la gastrulation, l􀀁ectoderme se différencie en cellules neurales.
L􀀁ectoderme devient compétent à produire le tissu neural à la suite des réarrangements tissulaires qui se produisent lors de la gastrulation; le blastopore et le mésoderme involutif induisent un caractère neural dans l’ectoderme dorsal

26
Q

Décrit Les experiences de transplantation du blastopore

A

La lèvre dorsale du blastopore d􀀁un embryon pigmenté (donneur) est transplanté dans un blastula nonpigmenté (hôte).
⇒ Deuxième axe est en grande partie non-pigmenté
Les cellules blastopores greffées ont la capacité d’induire des tissus neuraux à partir d’une région de l’ectoderme qui ne donnerait pas normalement un système nerveux
Le deuxième axe contient des structures dérivées de mésoderme ⇒ La lèvre dorsale du blastopore induit la formation du SNC et organise l’axe du corps
La lèvre dorsale du blastopore = L’ORGANISATEUR DE SPEMANN

27
Q

Comment identifier les molécules produites par le mésoderme qui sont responsables de l’induction neurale de l’ectoderme?

A

(1) Extraire le facteur actif des cellules du blastopore dorsal
(2) Tester des molécules candidates pour des activités inductives du SN
(3) Tester d’autres tissus pour des activités inductives
Pas beaucoup du succès

28
Q

Qu’est-ce qui est nécessaire pour l’induction du méso?

A

Les interactions entre les cellules animales et végétales de l’embryon sont nécessaires pour l’induction du mésoderme.

29
Q

Qu’est-ce que le test du cap animal?

A

Isole le cap animal, le méso et les cell neurales ne se dév pas

30
Q

Qu’est-ce que l’induction neurale directe? et indirecte?

A

si forme pas méso, ces les molé qui forment les cell neural => direct
si molé candidates forment méso, le méso forme le tissu neural => indirect

31
Q

Quels sont les 3 facteurs d’induction neurale (sont dans dorsal et induisent pas la formation du méso)?

A

Noggin, chordi et follistatin

32
Q

Comment identifier les inducteurs des gènes neuronaux sans induire les gènes mésodermiques?

A

si traite embryon avec UV, partie dorsale et SN se dév pas => embryon ventralisé
si traite avec Li, hyperdorsalisé et ventral peu dév
extrait l’ARN de l’hyperdorsalisé et met dans embryon traité avec UV => forme embryon normal

33
Q

Qu’est-ce que la follistatine?

A

un régulateur clé bien étudié dans le système reproducteur adulte, où il agit comme un facteur de régulation en se liant à et en inhibant l’activine

34
Q

Qu’est-ce que l’activine?

A

Facteur secrété de la famille des BMPs (Bone Morphogenic Proteins) qui contrôle la sécrétion de FSH par la glande pituitaire; inhibiteur de l’induction neurale (inhiber l’activine stim l’induction neurale)

35
Q

Quel est l’état de défaut de l’ectoderme?

A

le tissu neural

36
Q

L’état de défaut neural peut être inhibé par quoi?

A

Les associations cellulaires dans l’ectoderme

Les protéines de type activine de la famille TGf-β.

37
Q

Qu’est-ce que Sog et DPP?

A 
Sog = chordin induit tissu neuraux
DPP = BMP inhibe tissus neuraux
38
Q

Qu’est-ce que le BMP4?

A

Inhibiteur constitutif de l’induction neurale
— il est exprimé dans la majeure partie de la gastrula, mais à des niveaux réduits dans l’organisateur et le « cap » animal neurogène, pcq il est inhibiteur de neurones donc on le veut pas ou les neurones se dév
— Il inhibera la différenciation neurale des cellules de « cap »animal dissociées traitées avec Chordin, Noggin ou Follistatin
— Il inhibera la différenciation neurale des cellules du « cap »animal dissociées.
— Son ARN antisense provoque une différenciation neuronale sans l’ajout d’aucun des inducteurs neuronaux

39
Q

Qu’est-ce qui arrive si on knockout Noggin et/ou Chordin?

A

knockout de Noggin = presque normal
knockout de noggin et chordin = presque pas de tête et hémisphères absents
Mais certains tissus neuronaux se développent chez ces animaux…
⇒ Des autres facteurs ou voies de signalisation sont probablement impliqués dans l’induction neurale

40
Q

Le FGF sert à quoi?

A

Lorsque les récepteurs FGF sont activés, la voie ERK active la transcription de Zic3. Ensemble, Zic1 et Zic3 activent les gènes progéniteurs neuraux en aval, comme Sox2, les dirigeant vers un destin neuronal.

41
Q

Les prot Sox font quoi?

A

Activent la trans de gènes pro-neuronaux

42
Q

Wnt fait quoi?

A

Wnt inhibe sox comme BMP donc inhibent l’induction neurale

43
Q

Quels sont 3 inhibiteurs de Wnt?

A

Cerebrus, dickkopf, et frizzled.
• L􀀁inhibition des BMPs + Wnts donne un effet similaire à celui observé lors de la transplantation de l􀀁Organisateur de Spemann (hyperdorsalisation et formation d’un 2e axe.

44
Q

Comment les neuroblastes se forment?

A

Les neuroblastes se forment d’une façon hautement stéréotypée.
Groupes de 4-6 cellules ectodermiques (groupe proneural) qui expriment achaete-scute (as-c) .
Chaque groupe va produire un seul neuroblaste qui exprime as-c. Les autres cellules ne l’expriment plus

45
Q

Que sont as-c et atonal?

A

Des gènes pro-neuronaux

46
Q

Comment les gènes proneuronaux régulent-ils la ségrégation neuroblastique?

A

Les gènes pro-neuronaux sont des facteurs de transcription du type bHLH
• Ils se lient à des régions E-box dans les promoteurs des gènes spécifiquement exprimés chez les neuroblastes.

47
Q

L’expression de as-c et atonal fait quoi chez la drosophile?

A
  1. déclenche le développement des neuroblastes, et plus tard,
  2. permet leur différenciation en neurones.
48
Q

L’expression des gènes A-sc, et donc le potentiel neuroblastique, est régulée par quoi?

A

un système d’inhibition latérale. La cellule qui commence à se délaminer maintient son expression de a-sc et supprime la fonction d’activité génique proneurale dans les autres cellules du cluster.

49
Q

Quelle est la voie de signalisation Notch/Delta?

A

L’activation de Notch par liaison à Delta provoque un événement de clivage protéolytique qui libère le domaine intracellulaire de la protéine dans le cytoplasme
Le domaine intracellulaire Notch a un signal de localisation nucléaire et se déplace donc vers le noyau, où il forme un complexe avec Supressor of hairless (Suh).
Notch-ICD-SuH-MAM activent la transcription des genes “the enhancer of split complex (E(spl))
Les protéines E (spl) peuvent interférer directement avec la transcription médiée par a-sc, en se liant à des séquences d’ADN appelées boîtes N, qui sont présentes dans les régions régulatrices des gènes proneuraux

50
Q

Le syst notch/delta est un modèle de quoi?

A

D’inhibition latérale, Une cellule qui exprime un haut niveau de Delta va inhiber l’expression des gènes proneuronaux chez ses voisines.

51
Q

Une mutation de Notch et/ou Delta cause quoi? et de as-c?

A

Bcp de neuroblastes

Perte de neurobastes

Développement du système nerveux (12 decks)

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