Des chercheurs du Biozentrum de l'Université de Bâle ont mis au point une nouvelle technique utilisant des nanocorps. Utilisant le soi-disant « Morphotrap », la distribution du morphogène Dpp, qui joue un rôle important dans le développement de l'aile, ont pu être sélectivement manipulés et analysés pour la première fois chez la mouche des fruits. À l'avenir, cet outil peut être appliqué pour de nombreuses autres enquêtes sur la croissance des organes. Les résultats de l'étude ont été publiés dans le numéro actuel de La nature .

Les deux processus de base qui contrôlent le développement des organes sont la régulation de la croissance et de la configuration spatiale. Le groupe de recherche du Prof. Markus Affolter au Biozentrum, Université de Bâle, a maintenant développé une méthode nommée "Morphotrap" pour étudier le développement des ailes chez la mouche des fruits.

Leurs résultats démontrent que la molécule de signalisation Dpp, un soi-disant morphogène, influence la croissance au centre du disque imaginal de l'aile mais pas dans les régions périphériques. C'est la première fois qu'un nanocorps anti-GFP est utilisé avec succès dans une telle enquête. Cet outil est également prometteur pour de futures études sur le développement des organes.

La nouvelle méthode « Morphotrap » :des nanobodies pour étudier la croissance

Les nanobodies sont de petits fragments d'anticorps dérivés de chameaux. Ils permettent à l'équipe de recherche de Markus Affolter de manipuler des molécules dans l'organisme vivant. La méthode dite « Morphotrap » utilise des nanocorps anti-GFP. En utilisant ces Nanobodies, les fonctions des protéines marquées GFP dans les organismes vivants peuvent être étudiées plus rapidement et plus efficacement que par les méthodes conventionnelles.

"Ces nanocorps anti-GFP inhibent la dispersion du morphogène Dpp à différents endroits de l'aile. Ils nous permettent donc d'identifier l'influence de la propagation de la Dpp sur la croissance de l'aile, " explique Stefan Harmansa, le premier auteur de l'étude.

Morphogen Dpp régule la croissance au milieu du disque imaginal

Pour déterminer plus en détail l'influence du morphogène Décapentaplégique (Dpp), le groupe Affolter a examiné le disque alaire de la mouche des fruits, appelé le disque imaginal. C'est le tissu précurseur de l'aile de la mouche adulte et sert de modèle pour les études sur le développement des organes.

"Nos résultats démontrent que le morphogène Dpp n'affecte la croissance qu'au centre du disque imaginal. La croissance se poursuit à la périphérie même lorsque nous bloquons complètement la dispersion de Dpp dans ces régions, " explique Harmansa. " Maintenant, en employant des nanobodies anti GFP, nous avons pu montrer dans quelle mesure le morphogène Dpp détermine la taille de l'aile et par conséquent nous avons pu réfuter l'une des deux théories prédominantes dans ce domaine, " dit Harmansa.

Le fait que les nanobodies anti GFP puissent être appliqués avec succès à la recherche sur des organismes vivants complexes est une grande réussite. Affolter prévoit également d'appliquer cette technique dans de futures recherches :« Dans une prochaine étape, nous étudierons à quel moment du développement Dpp agit pour contrôler la croissance centrale. La corrélation entre l'influence spatiale et temporelle de la Dpp fournira de nouvelles informations sur la croissance des organes et pourrait révéler des causes possibles de malformation des organes, " dit Affolter.