La cytokinèse est un processus minutieusement régulé par une structure corticale appelée
l'anneau contractile d'actomyosine, sous le contrôle de la petite GTPase RhoA. La protéine
d'échafaudage Anilline est un effecteur de RhoA et organise les différents éléments de l'anneau
permettant sa fermeture. Via son N-terminus, l'Anilline interagit avec la Citron kinase Sticky, la
myosine II et l'actine-F ce qui permet la stabilisation de l'anneau contractile et sa maturation en
anneau du corps central ou «midbody». Via son domaine C-terminal, l'Anilline interagit avec la
RhoA-GTP et les septines pour ancrer l'anneau à la membrane. De précédentes études du
laboratoire ont montré que Sticky et les septines ont des actions opposées sur l'Anilline. Nous
avons donc défini plusieurs ensembles d'interactions entre l'Anilline et les cytosquelettes
d'actomyosine et de septines, qui possèdent des fonctions différentes voire opposées dans la
cytokinèse: ce sont des réseaux cytosquelettiques. L'Anilline est ainsi impliquée dans la
coordination de ces réseaux opposés et RhoA-dépendants. Nous devons encore déterminer si ces
interactions de l'Anilline en N-ter et C-ter peuvent se produire en même temps ou si elles sont
mutuellement exclusives pour coordonner les différents éléments cytosquelettiques pendant la
fermeture de l'anneau contractile. Les cellules S2 de drosophile ont été utilisées pour déterminer
comment l'Anilline coordonnait les réseaux cytosqulettiques de l'anneau contractile. Deux
modèles ont été proposés : l'un où une seule molécule d'Anilline se lie simultanément aux réseaux
en N-ter et C-ter; l'autre modèle suggère qu'une ou plusieurs populations d'Anilline coordonnent
les réseaux de façon mutuellement exclusive. Pour distinguer entre ces deux modèles, des allèles
de séparation de fonction de l'Anilline ont été testés : l'AnillinΔ1-5 qui n'interagit plus avec
Sticky, ainsi que l'AnillinRBD* qui n'interagit plus avec Rho1-GTP et qui ne recrute plus les
septines à l'anneau contractile. Des expériences de sauvetage suite à la déplétion de l'Anilline
endogène ont été réalisées et les tentatives de division ont été captées par microscopie en temps
réel. L'expression de chaque mutant individuellement menait à une fermeture de l’anneau
décalée, ralentie et souvent incomplète. En revanche, la co-expression de l'AnillinΔ1-5 et
AnillinRBD* en trans dans les mêmes cellules a restauré la cinétique normale de la fermeture de
l'anneau. Ce résultat supporte le modèle des populations multiples d'Anilline. Cette étude avance
significativement nos connaissances de l'organisation de l'anneau contractile qui gère la division
de toutes cellules animales. / Cytokinesis is a process thoroughly regulated by a cortical structure called the
actomyosine contractile ring, under the control of the RhoA GTPase. The scaffolding protein
Anillin is a RhoA effector organizing the several elements of the ring, thus permitting its closure.
The AnillinN-terminus interacts with the Citron kinase Sticky, Myosin II and F-actin to stabilize
the contractile ring and drive its maturation to the midbody ring. The AnillinC-terminus interacts
with the RhoA GTPase and the septins to anchor the ring to the membrane. Previous works
revealed that Sticky retains Anillin while the septins shed Anillin from the ring. Therefore,
Anillin is involved in opposed RhoA-dependent cytoskeletal sub-networks to generate or reduce
the tension at the membrane, and their balance is necessary to improve the ring closure. This
study aims to decipher the coordination between these opposed sub-networks. We proposed two
models : either sub-networks on AnillinN-ter and AnillinC-ter are simultaneously organized by
the same molecule of Anillin, or several pools of Anillin coordinate separately the opposed subnetworks.
We generated and expressed several inducible Anillin mutants in drosophila S2 cells :
AnillinΔ1-5 prevents the interaction with Sticky; AnillinRBD* does not interact with RhoA and
perturbs the Anillo-septin assembly. The expression of each mutant individually delayed, slowed
down and failed the ring closure. However, co-expression of single mutants in trans rescued the
ring closure. Moreover, Sticky over-expression improved AnillinRBD* recruitment in the ring.
These results support the multiple pools of Anillin model. This study improves our knowledge on
the contractile ring organization, necessary to succeed cytokinesis in animal cells.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:umontreal.ca/oai:papyrus.bib.umontreal.ca:1866/28521 |
| Date | 12 1900 |
| Creators | Chambaud, Guillaume |
| Contributors | Hickson, Gilles |
| Source Sets | Université de Montréal |
| Language | fra |
| Detected Language | French |
| Type | thesis, thèse |
| Format | application/pdf |
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