Théminaire

Michèle Romanos, "Modélisation mathématique de la croissance de l’embryon vertébré"

Europe/Paris
Description
Au cours du développement embryonnaire, plusieurs tissus de l’embryon vertébré, en particulier le tube neural, le mésoderme paraxial et la notochorde, s’allongent simultanément tout en restant mécaniquement couplés. Comment des tissus aux vitesses de croissance et aux dynamiques cellulaires différentes parviennent-ils à se coordonner pour produire une morphogenèse robuste à l’échelle de l’embryon ?

Dans ce théminaire, j’introduirai un cadre de modélisation continue multi-tissus en 2D, formulé en équations aux dérivées partielles et inspiré par des données d’imagerie in vivo chez l’oiseau. 

 

Chaque tissu y est décrit par une densité cellulaire et un champ de vitesse, couplés à une mécanique de type milieu visqueux, et sa croissance est modélisée par un terme source spécifique.

 

Je montrerai comment ce modèle rend compte des mouvements collectifs, des gradients de vitesse et du glissement entre tissus, et met en évidence le rôle clé de la prolifération différentielle dans la coordination des tissus et de l’allongement axial de l’embryon. 

 

Enfin, j’expliquerai comment les prédictions (parfois contre-intuitives) du modèle sont testées et validées expérimentalement chez la caille transgénique, illustrant le dialogue entre modélisation mathématique et biologie du développement.