Pour travailler hors-ligne, vous pouvez télécharger le pdf de la grande majorité du site ci-dessous. Merci de citer l’adresse du site si vous reprenez des éléments dedans.

Au cours du développement, les organismes passent d’une cellule unique, d’aspect sphérique, le zygote, à une structure tridimensionnelle spécifique parfois composée de plusieurs milliards de cellules, chacune avec une localisation et une fonction précise. Les mécanismes mis en jeu dans ce qui pouvait encore paraître comme un miracle il y a un siècle sont maintenant bien compris : il s’agit de changements régionalisés dans l’expression des gènes contrôlés par des modulations épigénétiques, des activités de signalisation cellulaire, et des stimuli biomécaniques.

La biologie du développement est un formidable terrain de jeu pour la biologie cellulaire, la génétique et la biophysique. C’est ce que je souhaite illustrer avec cet ouvrage en ligne.

Le développement embryonnaire correspond à la période où un organisme animal ou végétal passe du stade « zygote » où il est une cellule unique à une forme tridimensionnelle spécifique et autonome. Chez les Mammifères à placenta et particulièrement dans l’espèce humaine, une phase fœtale de croissance et de maturation s’est ajoutée après le développement embryonnaire, avant la naissance. La limite entre embryon et fœtus se situe à 8 semaines de développement chez l’Homme (=10 semaines d’aménorrhée, c’est-à-dire 10 semaines depuis la fin des dernières règles).

Chez certains organismes animaux, la forme qui éclot de l’œuf est très différente en terme d’organisation, de mode et parfois de milieu de vie par rapport à l’adulte : on parle alors de larves. Celles-ci subissent une métamorphose ce qui leur permet de devenir adulte. Dans d’autres cas moins spectaculaires, les organismes qui naissent sont seulement sexuellement immatures et le developpement de leurs gonades et de leurs gamètes s’achève lors de la maturation sexuelle (appellée puberté chez l’Homme). L’ensemble est accompagné de croissance. Tous ces évènements correspondent au développement post-embryonnaire.

Au-delà des étapes classiques du développement embryonnaire et post-embryonnaire, le développement ne s’arrête jamais, y compris chez les organismes adultes. Beaucoup de nos tissus se renouvellent sans cesse.

Ces mécanismes doivent néanmoins être correctement régulés et leur échappement à tout contrôle peut mener à des tumeurs. Les cellules tumorales réacquièrent souvent des propriétés embryonnaires (dédifférenciation associée à des modifications épigénétiques, prolifération, migration) et c’est notamment pourquoi l’étude de la biologie du développement est très liée à la cancérologie.

Ce site peut s’utiliser de multiples manières : pour apprendre (à différents niveaux) un concept (la notion de morphogène ou de cellule souche par exemple) ou une série d’évènements (induction neurale ou développement du bourgeon de membre par exemple) ou pour chercher une information précise.

Il y a 3 niveaux de lecture selon votre stade dans la connaissance du domaine :

Les illustrations proviennent essentiellement d’articles Open Access libres de droits. Elles présentent souvent des données expérimentales qui non seulement vous apportent une information mais aussi vous rendent explicite la démarche expérimentale pour acquérir cette information (ce qui est tout aussi important).

D’ailleurs, il est important de rappeler en quoi la recherche fondamentale est utile et même indispensable :

Pour certains chapitre-clés, vous trouverez des exercices d’analyse de données expérimentales qui vous permettront d’évaluer vos compétences de réflexion et de logique ainsi que vos connaissances. Les questions sont réparties par niveau comme pour le cours (* = embryon; ** = têtard; *** = mature) de telle manière à ce que vous progressiez à votre rythme.

Le site sera régulièrement remis à jour et des chapitres s’ajouteront au fil du temps. N’hésitez pas à le mettre en bookmark et à y revenir régulièrement.

Bonne exploration du site !

Patrick PLA, Maître de Conférences HDR, Université Paris-Saclay

PS : Pour ré-utiliser les images de ce site provenant d’articles OpenSource, référez vous aux sources indiquées et à leur modalités d’utilisation. Pour les illustrations et les textes originaux de ce site, je n’autorise qu’une reproduction pour des usages non-commerciaux et à condition que le site et mon nom soient cités.