Cytosquelette - Microtubules Flashcards
microtubules très présents cellules eucaryotes
particulièrement abondants dans cellules nerveuses
représentent 10-20% des prot totales
structure microtubules
polymères cylindriques, creux, rigides
diamètre externe: 25nm
diamètre interne: 14nm
constitution
dimères de tubuline (prot globulaire)
tubuline
prot composée de 2 s-u non identiques de tubuline α et β (dimère)
existe 6 formes de tubuline α et 6 formes de β
s-u s’assemble et se polymérise pour former le µtubule
lient le GTP (nucléotide)
- GTP de la α-tubuline: enfouie à l’intérieur/ inaccesible donc non échangeable
- GTP de la β-tubuline: exposé en surface donc échangeable
a une capacité d’hydrolyse et peut ê remplacé par GDP = phénomène important dans polymérisation des µtubules
existe également formes gamma, delta, epsilon de tubulines retrouvées dans les centrioles
centrosome aka centre organisateur des microtubules (COMT)
- organite non membrané composé d’une paire de centriole entourée par nuage de matériel amorphe (péricentriolaire) = ensemble de prot qui maintiennent 2 centrioles ensemble
- chaque centriole composé de 9 triplets de µtubule formant paroie d’un cylindre
- org perpendiculaire des 2 centrioles
localisation centrosome
proximité du noyau
µtubule partent du centrosome pour se projeter dans l’ensemble de la cellule
nucléation des microtubules
- assemblages des premiers dimères de tubuline permettant polymérisation du µtubule
- grâce à un complexe à sa surface d’anneaux de tubulines gamma: “gamma tubulin ring complexes” ou “gamma-TuRCs”
rôles du centrosome
- dans l’assemblage du fuseau mitotique: au cours division cellulaire les centiroles se dupliquent = duplication centrosomepermettant assemblage du fuseau mitotique et séparation des chromosomes
- dans l’orientation des cellules et origine des cils et flagelle
assemblage µtubules
- si concentration de tubuline-GTP est élevée des dimères α-β se polymérisent et forment protofilaments
- protofilaments s’associent entre eux sur leur longueur par juxtaposition et forment ainsi µtubule: premier feuillet cyclindrique
- puis polymérisation de type circulaire avec mise en place dimères de tubuline possédant GTP
fibres polarisées
extr (-) et (+)
élongation: assemblage à l’extr (+)
modèle instabilité dynamique
- instabilité/stabilité dépend de l’état de polymérisation
- état de polymérisation dépend de la concentration de tubuline-GTP dans cellule
- GTP = molécule énergétique qui se fixe sur la tubuline pour permettre polymérisation (GTP est hydrolysé et libére un P)
- la demi-vie des µtubules est 5 à 10 fois plus longue en période d’interphase qu’en periode de mitose
phénomène de catastrophe
observé en expérimentation in vitro
= phénomène de dépolymérisation rapide: raccourcissement du µtubule important et rapide
MAP = prot associées aux microtubules
- permettent stabilisation et déstabilisation des microtubules
- rôle important dans l’organisation des microtubules: régulent espacement et attachement des MT à l’ensemble de la cellule
- présence de MAP réduit 50 fois la probabilité de déclenchement d’une brutale dissociation
2 familles de MAP
distrib cellulaires ≠ en fnct du type de MAP
forte expression dans SNC (neurones)
prot Tau:
MAP type 2
stabilise les neurofibrilles de l’axone des neurones
impliquée dans certaines pathologies appelées Tautopathies: Alzheimer (neurodégénérescence/ dégénérescence des neurofibrilles de l’axone)
fonctions MT
- transports intracell: grâce aux prot motrices
FA aussi associés à des prot motrices mais MT sont les filaments les + impliqués dans le transport des vésicules intracell - cils vibratiles/ flagelles
- séparation chromosomes pendant division cellulaire:
cible thérapeutique dans K où il y a prolifération importante de cellule
