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  • «Sauver un animal ne changera pas le monde. Mais pour cet animal, le monde changera pour toujours.» 
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27 octobre 2012 6 27 /10 /octobre /2012 14:56

 

Des biologistes ont précisé les mécanismes moléculaires à l’origine des motifs variés ornant le pelage des chats.

 

© Helmi Flick

Les motifs ornant le pelage des chats –  ici, des rayures – sont très variables. Différentes versions d’un gène, nommé Taqpep, en seraient à l'origine.© Helmi Flick


Comment se forment les rayures et les taches sur le pelage des chats ?

 

Christopher Kaelin, de l’Institut de biotechnologies HudsonAlpha, aux États-Unis, et ses collègues, proposent un mécanisme en deux temps : lors du stade fœtal, un gène nommé Taqpep contrôlerait la formation d’un prémotif, qui serait ensuite « colorié » grâce à l’expression différentielle d’un second gène, Edn3.


© Helmi Flick

Un pelage « à taches ».© Helmi Flick


Les chercheurs ont comparé le génotype des chats avec les motifs de leur pelage.

 

Ils ont noté que les motifs à rayures et à taches (voir les figures ci-contre) sont associés à différentes versions du gène Taqpep.

 

En outre, lorsque ce gène est absent ou n'est pas fonctionnel, les motifs du pelage perdent leur régularité, sans impact sur les autres organes.

 

Le gène Taqpep, à travers ses différentes versions, contrôlerait donc la forme des motifs.


© Ann van Dyk Cheetah Preserve

Les motifs du pelage des guépards seraient dus aux mêmes mécanismes moléculaires que ceux des chats.

© Ann van Dyk Cheetah Preserve

Le gène Taqpep code une protéine qui diffuse parfois à l’extérieur de la cellule.

 

Cette protéine interagirait ensuite avec d’autres substances pour former un prémotif moléculaire – une répartition spatiale particulière des concentrations en diverses molécules.

 

Le mathématicien anglais Alan Turing avait décrit dès 1952 un tel phénomène d'autostructuration, dit de réaction-diffusion, suite à la diffusion et aux interactions de molécules biologiques.

 

Le prémotif – dont les composants restent à préciser – entraînerait un contrôle différent des gènes selon l’endroit de la peau.


En particulier, le gène Edn3 serait plus ou moins exprimé. 

 

Chr. Kaelin et ses collègues ont montré que la couleur locale du pelage dépend du degré d'expression de ce gène, qui influerait sur la production de plusieurs pigments via divers mécanismes moléculaires.

 

Afin de confirmer l'impact du gène Edn3 sur la couleur, ils ont modifié génétiquement des souris pour qu'elles surexpriment ce gène : elles avaient alors un pelage plus foncé. 


Les chercheurs ont montré que ce mécanisme est à l'œuvre chez les chats domestiques et sauvages, ainsi que chez les guépards.

 

Concerne-t-il l’ensemble des mammifères à rayures et à taches (zèbres, girafes, hyènes…) ?

 

Des travaux sont en cours pour le déterminer…

Pour en savoir plus

C. Kaelin et al., Specifying and sustaining pigmentation patterns in domestic and wild Cats, Science, vol. 337, pp. 1536-1541, 2012.

P. de Kepper et É. Dulos, Chimie des formes et motifs de pelage, Dossier Pour la Science, n° 44, juillet-septembre 2004.

 

Les dossiers N°44
juillet - septembre 2004
Les formes de la v

Publié le 05/10/2012

L'auteur

Guillaume Jacquemont est journaliste à Pour la Science.

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