La nageoire dorsale des poissons est à l'origine des membres des vertébrés

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Une équipe du Centre andalou de biologie du développement - un centre commun du Conseil supérieur de la recherche scientifique et de l'Université Pablo de Olavide de Séville - a mené un travail qui a identifié les origine évolutive des membres de vertébrés: la nageoire dorsale du poisson.

Se croit que cet événement évolutif clé s'est produit il y a environ 400 millions d'années. La découverte, qui est publiée dans le magazine Génétique de la nature, a été réalisé grâce à des preuves moléculaires et génétiques.

L'étude des archives fossiles et d'espèces telles que les cœlacanthes et les raies, qui sont les plus vieux poissons, avait déjà montré que les membres se sont développés à partir de modifications des nageoires appariées (pectorale et pelvienne) du poisson, d'où descend l'être humain.

Ainsi, les bras et les mains ont évolué à partir des nageoires pectorales tandis que les jambes et les pieds ont évolué à partir des nageoires pelviennes. Cependant, jusqu'à présent l'origine évolutive de ces structures était inconnue.

Comme expliqué José Luis Gómez-Skarmeta, co-directeur des travaux, "Grâce à des tests fonctionnels chez des poissons et des souris et à travers la technique CRISPR, nous avons démontré la conservation évolutive de la fonction du gène Sonic hedgehog (Shh) dans les membres de tous les vertébrés”.

De plus, les scientifiques ont découvert le rôle fondamental d'une partie de l'ADN, le élément régulateur ZRS, à la fois dans la formation des nageoires uniformes et dans le développement de la nageoire dorsale.

«Nous avons montré que cet élément est essentiel non seulement pour la formation des nageoires uniformes des poissons mais, de manière surprenante, pour la formation des nageoires dorsales. Cela indique que l'ensemble des gènes nécessaires pour construire une nageoire pectorale et une nageoire dorsale sont les mêmes et ont donc une origine évolutive commune.», Commente Juan Ramón Martínez Morales, l'autre directeur de l'œuvre.

Malformations congénitales des extrémités

L'étude a révélé que chez les poissons, contrairement à ce qui se passe chez les souris, le retrait de l'élément ZRS n'affecte pas considérablement le développement des membres appariés.

C'est ainsi que nous avons découvert l'existence d'un autre élément régulateur Shh inconnu jusqu'à présent, mais conservé chez l'homme, et qui active également l'expression de Shh dans les extrémités.«, Déclare Joaquín Letelier, premier auteur de l'ouvrage.

«Nous avons constaté que lorsque les deux éléments régulateurs Shh ont été éliminés en utilisant la technique CRISPR, les nageoires pectorales et pelviennes, ainsi que la nageoire dorsale, ont disparu.", Il ajoute.

Cette découverte ouvre de nouvelles voies de recherche en biomédecine, puisque les mutations du gène Shh provoquent une polydactylie, une maladie génétique dans laquelle un vertébré naît avec plus de doigts ou d'orteils que sa part. Ces mutations pourraient également être à l'origine d'autres malformations congénitales des membres.

Via Sinc Agency

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Vidéo: Les invertébrés


Commentaires:

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