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L'interaction diaphonique du composant de cytosquelette

Les chercheurs européens ont étudié l'interaction entre les différents composants du cytosquelette. Leurs résultats mettent l'accent sur un mécanisme autorégulateur qui régit les processus cellulaires clés.
L'interaction diaphonique du composant de cytosquelette
Les cellules maintiennent leur structure et morphologie à travers le cytosquelette, une matrice dynamique qui se compose de microtubules et de filaments d'actine. Par ailleurs, ces structures régissent la migration, l'adhésion et la division cellulaires. Des preuves récentes indiquent que les microtubules et les filaments d'actine coopèrent de manière fonctionnelle dans plusieurs de ces processus par l'activité de molécules de liaison spécifiques.

L'objectif du projet CYTOSKELETONCOUPLING (Active actin-microtubule crosstalk in reconstituted systems), financé par l'UE, était de comprendre en détails les effets des molécules de liaison sur la co-organisation actine-microtubule. À cette fin, les scientifiques ont développé un système de modèle in vitro où les microtubules passaient des centrosomes aux lamelles au sein d'un réseau de filaments d'actine. Pour associer les deux composants, ils ont utilisé la molécule de liaison TipAct, dont la fonctionnalité est similaire à celle de la protéine MACF.

Ils ont observé que la molécule de liaison permettait aux microtubules en développement de stimuler la formation d'un ensemble d'actines et de transporter des filaments d'actine. Les microtubules étaient sensibles à la présence de réseaux d'actine denses et, en même temps, les ensembles d'actine ont capturé de façon fiable et guidé les microtubules croissants. Ce phénomène était indépendant de la réglementation biochimique et s'est opéré sous un large spectre de différents environnements géométriques et mécaniques.

Par ailleurs, l'équipe de recherche s'est penchée sur le comportement de microtubules en la présence ou l'absence d'obstacles. À l'aide de techniques de microscopie à fluorescence, ils ont suivi la dynamique des microtubules croissants individuels in vitro et combiné les données avec des modèles de simulation informatique stochastique du cytosquelette.

Outre les connaissances fondamentales sur le mécanisme de l'interaction cytosquelette-composant, les résultats de CYTOSKELETONCOUPLING fournissent un aperçu sans précédent sur la régulation des processus cellulaires clés.

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Mots-clés

Cytosquelette, interaction diaphonique, microtubules, filaments d'actine, molécules de liaison