La cause est entendue depuis quelques années déjà. Un mème groupe de gènes dits architectes, ceux du groupe HOXD, s’occupent de construire les mains et les bras lors du développement. Restait à savoir si le maìtre d’œuvre, celui qui donne le signal de la construction, est le mème dans un cas comme dans l’autre. Gràce aux travaux de Basile Tarchini et du prof. Denis Duboule, membres du Pôle de recherche national Frontiers in Genetics à l’Université de Genève (UNIGE), on sait désormais que ce n’est pas le cas. Conclusion: dans l’histoire de l’évolution, la main est apparue des dizaines de millions d’années après le bras.
Cet article scientifique à paraìtre le 10 janvier 2006 dans la prestigieuse revue Developmental Cell met un terme à un travail de fourmi, ou plutôt un travail de souris, puisque voilà plus de dix ans qu’au Département de zoologie et biologie animale de l’UNIGE, l’équipe de Denis Duboule et plus particulièrement Basile Tarchini, croise patiemment des centaines de souris pour percer un mystère du développement.
La patience a payé car aujourd’hui, ces chercheurs ont acquis la certitude que, si le développement des bras et des mains est bien orchestré par le mème groupe de gènes architectes, HOXD, la séquence régulatrice qui déclenche l’expression de ces gènes est, elle, différente.
«Ce groupe HOXD contient plusieurs gènes, explique Denis Duboule, professeur et directeur du PRN Frontiers in Genetics. Ils sont «allumés» ou plus précisément exprimés les uns après les autres pendant le développement, selon l’ordre exact de leur succession sur le chromosome. C’est à cette seule condition que la nature assure que l’avant-bras est développé après le bras. Nous appelons cela la colinéarité.»
Ainsi donc, la colinéarité des gènes architectes du groupe HOXD s’applique aussi bien aux bras qu’aux mains. En revanche, il est maintenant établi que ce sont deux mécanismes différents qui déclenchent la séquence d’expression génétique des gènes HOXD pour les premiers et les secondes.
En clair, il est fort probable que ces deux mécanismes correspondent à deux moments dans l’histoire de l’évolution. Ainsi, les bras ancestraux sont logiquement apparus avant, avec l’avènement des premiers poissons et de leurs nageoires. Puis, des dizaines de millions d’années plus tard, au Dévonien, les mains, sous une forme primitive, apparaissent à leur tour. Pour assurer le développement de ces dernières, la nature a utilisé les mèmes gènes architectes, mais elle a privilégié un autre mécanisme déclencheur que celui qui règle les bras.
«C’est là un exemple frappant des liens qui unissent l’embryologie et l’évolution, remarque le professeur genevois. En étudiant le développement d’embryons, on remonte dans l’histoire des espèces. Lorsque l’on comprend comment les structures sont fabriquées, on comprend également comment la nature les a mises au point.»
Pour tout renseignement complémentaire, n'hésitez pas à contacter:
le prof. Denis Duboule au 022 379 67 71
 Le Pôle de Recherche National Frontiers in Genetics est un instrument de la politique de la recherche mis en place par la Confédération en 2001. Si le PRN est principalement engagé dans la recherche fondamentale, il promeut également le transfert de savoir et de technologie dans le domaine de la génétique. Il réunit plus d’une vingtaine de laboratoires suisses d’envergure internationale et environ 250 chercheurs spécialisés dans l’étude des gènes, des chromosomes et du développement. PRN Frontiers in Genetics |
Genève, le 9 janvier 2006