La forme emerge a toutes les echelles et dans tous les syst emes physiques, vivants ou non, comme le r esultat de l'interaction suivant certaines r egles des di erents el ements constituant le syst eme. L'enjeu de l' etude de la morphogen ese est donc d' etablir quels el ements et quelles interactions sont responsables de l' emergence des traits frappants de la forme dont on souhaite expliquer la naissance. En biologie du d eveloppement, le contexte bio-mol eculaire et l'importance du g ene font souvent perdre de vue que comme dans tout syst eme, la forme g eom etrique emerge suite a des interactions inscrites dans l'espace et dans le temps, interactions dont les g enes et les prot eines pour lesquelles ils codent sont certainement acteurs. Dans ce manuscrit, nous traiterons de la morphogen ese de deux syst emes di erents. Le premier se situe dans la lign ee des exp eriences de croissance osmotique r ealis ee au XIX eme si ecle par le Dr. St ephane Leduc. Il consiste en la formation spontan ee de tubes de silice poussant sym etriquement autour d'une fracture se situant en leur milieu lors de l'injection d'une solution dans une seconde, un pr ecipit e se formant a l'interface. Le reste du manuscrit est d edi e a l' etude de la morphogen ese pulmonaire chez les mammif eres. Nous construirons d'abord le cadre th eorique d'un mod ele de croissance tr es g en eral bas e sur les observations de la biologie mol eculaire et la g eom etrie de l'organe. Par la suite nous verrons comment de simples consid erations de g eom etrie et de di usion permettent d'expliquer le patterning des g enes impliqu es, et comment ces m^emes consid erations rendent compte de l' emergence des traits frappants de la morphologie du poumon embryonnaire : l'arborescence, l' evitement des bronches entre elles, et l' etablissement d'une distance caract eristique entre l' epith elium distal et le m esenchyme distal. Nous introduirons aussi les outils th eoriques permettant de comprendre en profondeur les m ecanismes impliqu es. En n nous pr esenterons une exp erience physique simple bas ee sur les conclusions du mod ele, et r ev elant des similitudes frappantes avec la croissance pulmonaire.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00585972 |
| Date | 30 March 2011 |
| Creators | Clement, Raphaël |
| Publisher | Université Paris-Diderot - Paris VII |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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