Cours de Biologie Cellulaire 1ème année PACES 2010-2011 Le Cytosquelette Réjane PAUMELLE-LESTRELIN Faculté de pharmacie Laboratoire de Biologie Cellulaire- 3ème étage- Aile Est Inserm U1011- J&K- Médecine Pôle recherche rejane.

Cours de Biologie Cellulaire 1ème année PACES 2010-2011 Le Cytosquelette Réjane PAUMELLE-LESTRELIN Faculté de pharmacie Laboratoire de Biologie Cellulaire- 3ème étage- Aile Est Inserm U1011- J&K- Médecine Pôle recherche [email protected] Le Cytosquelette I. Généralités II. Les filaments d'actine ou Microfilaments MF 1- Structure et propriétés 2- Protéines associées à l'actine 3- Rôle des microfilaments III- Les Microtubules MT 1- Structure et propriétés 2- Protéines associées aux microtubules 3- Centre Organisateur des microtubules 4- Rôle des microtubules IV- Les Filaments Intermédiaires FI 1- Structure des FI 2- Les différentes classes de FI 3- Organisation cellulaire des FI 4- Rôle des FI V- Conclusion Schéma d'une cellule eucaryote Lysosome Membrane plasmique Grains de sécrétion Appareil de Golgi Microtubules Filaments du cytosquelette Centrioles Nucléole Mitochondrie Réticulum endoplasmique Enveloppe nucléaire Noyau Réticulum endoplasmique Inclusion lipidique Ribosomes vacuole 5 à 50 µ nm Cellules en culture Bleu de Coomassie (colorant des protéines) Microscopie optique à transmission Anticorps fluorescents Microscopie optique à fluorescence Le Cytosquelette Filaments d'actine 25 nm 25 m Microtubules 25 nm 25 m Filaments intermédiaires 25 nm 25 m II-1. Les MF: structure et propriétés - Formation des microfilaments d'actine in vitro Actine F 7 nm K'A K'D 36 nm KA KD Monomères d'actine G II-1. Les MF: structure et propriétés - Formation des microfilaments d'actine in vitro [actine G]>[actine F] [actine G]=[actine F] II-1. Les MF: structure et propriétés Polymérisation -Dépolymérisation de l'actine Mg++ Actine G Actine G ATP Actine F ATP, Ca++ ? ADP + Pi Actine F ATP Actine F ADP Actine G ADP Polymérisation -Dépolymérisation de l'actine Actine G ATP Actine G ADP Actine F ATP Actine F ADP Actine G ADP Actine G ATP L'hydrolyse de l'ATP facilite la dépolymérisation II-1. Les MF: structure et propriétés Les filaments d'actine forment donc un tapis roulant pour les molécules d'actine ou des particules associées II-1. Les MF: structure et propriétés o La cytochalasine B inhibe la polymérisation de l'actine (se fixe aux extrémités +) o La phalloïdine favorise la polymérisation de l'actine (se fixe sur les filaments d'actine Toxique isolé de l'Amanite Phalloïde) II-1. Les MF: structure et propriétés Désassemblage et réassemblage des filaments d'actine sous l'effet de stimuli externes (ici : nutriments) II-2. Les MF: protéines associées à l'actine - Protéines de rétention des monomères d'actine G Thymosine Actine G Profiline Effet de la thymosine et de la profiline sur l'actine Monomères d'actine Monomères d'actine Profiline Thymosine Actine-Thymosine Actine-Profiline La profiline entre en compétition avec la thymosine pour la liaison aux monomères d'actine et favorise l'assemblage II-2. Les MF: protéines associées à l'actine - Protéines de coiffe II-2. Les MF: protéines associées à l'actine - Protéines de coiffe et protéines d'ancrage Filament d'actine Protéine de coiffe + vinculine taline Membrane plasmique intégrine Matrice extracellulaire 10µm II-2. Les MF: protéines associées à l'actine - Protéines de réticulation