l'Actine, ses homologues et l'origine de la polarité

[invitee4d8163c]

Bonjour,
j'ai lu des articles traitant des homologues de l'actine chez les procaryotes. Il semblerait que l'un de ces homologues (MreB) puisse induire la polarité de protéines menant à une division asymétrique chez Caulobacter, une protéobactérie dont la division conduit à deux cellules totalement différentes. Savez-vous si l'actine chez les eucaryotes est capable d'entraîner une polarité dans la localisation de certaines protéines pouvant ainsi mener à une division asymétrique? De ce fait, l'actine pourrait elle êre un argument pour dire que l'une des origines de la différenciation réside chez les procaryotes?
Merci beaucoup

[inviteb73ce398]

Savez-vous si l'actine chez les eucaryotes est capable d'entraîner une polarité dans la localisation de certaines protéines pouvant ainsi mener à une division asymétrique?

La question est complexe. Je ne pense pas que l'on puisse dire que l'actine est responsable de la polarisation cellulaire que l'on peut retrouver dans les cellules eucaryotes. L'actine est avant tout une protéine capable de polymériser et de générer par le fait certaines forcent mécaniques qui vont par conséquent pouvoir entriner une polarisation cellulaire (au sens morphologique mais aussi aux sens d'une répartition non homogène de certaines protéines cytoplasmiques). Ce sont donc toutes les molécules qui sont capables de réguler la polymérisation de l'actine qui sont essentielles à la polarisation, la migration et/ou la différenciation cellulaire.
Différenciation et polarisation cellulaire sont aussi deux choses différentes, parfois liées mais le lien de cause à effet (polarisation menant à la différenciation) n'est pas très évident.

[invitec9f0f895]

Bonjour,

Chez la levue cerevisiae, L'actine permet une localisation tres spécifique de l'ARNm ASH1 qui se trouve exclusivement localisé dans le bourgeon (cette levure se divise par bourgeonement). Peut etre cette info pourra t'interesse.

Yoyo

[inviteb73ce398]

Chez la levue cerevisiae, L'actine permet une localisation tres spécifique de l'ARNm ASH1 qui se trouve exclusivement localisé dans le bourgeon (cette levure se divise par bourgeonement).

D'ailleurs, si je me rappelle bien, les ARNm actine sont eux même préférentiellement localisés dans les zone de polymérisation intense (front de migration d'une cellule par exemple).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee4d8163c]

Bonsoir,
merci pour vos réponses.
Je comprends que l'actine serve plus de support et de maintien de la polarité chez les eucaryotes. Maintenant, chez un organisme procaryote, d'un point de vue évolutif, ne peut on pas penser que la bactérie (dont la survie dépend de sa rapidité de mise en place et de régulation des processus biologiques) se serve de l'actine comme moteur direct (ou indirect via des moteurs moléculaires non identifiés en interaction avec elle) pour l'adressage de protéines à un pôle cellulaire? Ainsi, la cellule eucaryote, qui s'est complexifiée par rapport à la cellule bactérienne, ne garderait que des traces de ce mécanisme en développant de multiples voies d'adressage et des complexes pour l'établissement de la polarité cellulaire (je pense notamment aux complexes PAR chez le nématode par ex). L'actine à l'origine ne pourrait elle pas remplir plusieurs fonctions dont celle de "polarité cellulaire" ?

[inviteb73ce398]

Maintenant, chez un organisme procaryote, d'un point de vue évolutif, ne peut on pas penser que la bactérie (dont la survie dépend de sa rapidité de mise en place et de régulation des processus biologiques) se serve de l'actine comme moteur direct (ou indirect via des moteurs moléculaires non identifiés en interaction avec elle) pour l'adressage de protéines à un pôle cellulaire?

Je ne connais pas bien les procaryotes, mais est-ce qu'on connais des exemples de division assymétrique chez les bactéries? Et si oui, dans quelle mesure peut-on estimer que c'est lié à une différence de polarité et non à une division aléatoire?

[invitee4d8163c]

Bonjour,
Oui on connait des mécanismes de division asymétrique notamment chez une protéobactérie C.crescentus . Si on déplète en actine cette cellule, on observe une perte de la forme, mais aussi de la localisation à un pôle de certaines protéines, impliquées dans la formation notamment des pili ou d'un pied d'adhésion.
C'est en partant de cette observation que je me suis posé la question de savoir si l'actine pouvait avoir un rôle dans les processus de polarité et de division asymétrique.

[inviteb73ce398]

Bonjour,
Oui on connait des mécanismes de division asymétrique notamment chez une protéobactérie C.crescentus . Si on déplète en actine cette cellule, on observe une perte de la forme, mais aussi de la localisation à un pôle de certaines protéines, impliquées dans la formation notamment des pili ou d'un pied d'adhésion.
C'est en partant de cette observation que je me suis posé la question de savoir si l'actine pouvait avoir un rôle dans les processus de polarité et de division asymétrique.

OK. Le tout est de savoir quelle est la cause de la conséquence. Si tu déplètes une cellule eucaryote d'actine, tu perdras un certain nombre de fonction lié à la polarisation, migration, division, mais je ne pense pas que l'actine en elle-même soit responsable de ces évènements.
Est-ce que les bactéries qui ne se divisent pas de facon assymétrique ou n'ont pas de structure (type pili) expriment aussi cette actine? Si oui, l'origine de la polarisation cellulaire "par l'actine" ne me parait pas évidente.

[invitee4d8163c]

En fait, toutes les bactéries n'ayant pas une forme ronde expriment le gène de l'actine. La fonction première de ce gène est l'établissement de la forme. Maintenant, l'actine a pu développer d'autres fonctions comme moteur ou support d'un trafic de protéines... et à ce moment là envoyer des protéines à un endroit spécifique permettant ainsi l'élaboration de structures localisées... ce qui conduirait à une distribution asymétrique des protéines. Le problème est que la polarité du filament d'actine procaryote n'a jamais été montrée et qu'on n'a pu mettre en évidence de moteurs moléculaires ou même d'interacteurs avec le filament.