Constituants cellulaires
Cytosquelette : microtubules
MAP : protéines associées aux microtubules
MAP stabilisatrices
- Biologie cellulaire et moléculaire
- Constituants de la cellule
- Matrice extracellulaire
- Reproduction cellulaire
- Biochimie
- Transport membranaire
- Moteurs moléculaires
- Voies de signalisation
Les principales MAP stabilisatrices se distinguent par leur localisation cellulaire, leur contexte fonctionnel et leur mode d’interaction avec le lattice microtubulaire, allant d’une stabilisation externe flexible à des mécanismes plus contraignants ou spécialisés.
Vue d'ensemble
Les MAP stabilisatrices associent des domaines structurés de liaison à la tubuline et des régions flexibles modulant finement leur affinité pour le microtubule.
(Figure : vetopsy.fr d'après Ramkumar et coll)
1. Cette organisation hybride leur permet de maintenir la paroi microtubulaire dans un état stable malgré les fluctuations mécaniques inhérentes à la dynamique du cytosquelette.
Les modules structurés reconnaissent des surfaces spécifiques des dimères d'αβ-tubuline, imposant un cadre géométrique qui renforce la cohésion entre protofilaments adjacents.
2. La combinaison contrôlée de flexibilité et de reconnaissance structurée garantit ainsi la stabilité du microtubule en conditions dynamiques, en renforçant le lattice sans bloquer les ajustements nécessaires à la croissance, au sauvetage et à la réorganisation des microtubules. (ReMAPping the Microtubule Landscape: How Phosphorylation Dictates the Activities of Microtubule-Associated Proteins 2018).
Remarque : DCX (Doublecortine) est incluse comme exemple de MAP neuronale développementale se liant à la surface externe du microtubule, illustrant un mode de stabilisation distinct de ceux assurés par tau, MAP1 ou MAP6.
3. Certaines MAP, telles que CLASP ou EB1, combinent une activité stabilisatrice locale du lattice avec une reconnaissance préférentielle de l’extrémité (+) des microtubules ( MAP +TIPs).
Principales MAP stabilisatrices
Les principales MAP stabilisatrices se distinguent par leur localisation cellulaire, leur contexte fonctionnel et leur mode d’interaction avec le lattice microtubulaire, allant d’une stabilisation externe flexible à des mécanismes plus contraignants ou spécialisés.
L’ensemble des MAP présentées dans ce tableau fait l’objet d’un développement détaillé dans les pages correspondantes.
| Nom de la protéine | Classe fonctionnelle | Localisation principale | Rôle général | Mode d'action moléculaire |
|---|---|---|---|---|
| Tau | Stabilisatrice | Axones | Maintien cohésion et longueur axonale |
Interaction multipoint avec la paroi microtubulaire |
| MAP2 | Stabilisatrice | Dendrites | Stabilisation des microtubules neuronaux |
Pontage latéral flexible entre protofilaments |
| MAP4 | Stabilisatrice | Cellules non neuronales |
Stabilisation du réseau interphasique |
Liaison continue aux protofilaments |
| MAP1A/ MAP1B |
Stabilisatrice | Axones et dendrites |
Continuité et stabilité longitudinale des faisceaux microtubulaires |
Association externe étendue le long des protofilaments |
| MAP6 (STOP) |
Stabilisatrice | Neurones | Stabilisation durable des microtubules |
Ancrage intraluminal imposant une contrainte interne au lattice |
| DCX (Doublecortine) |
Stabilisatrice | Neurones en développement |
Organisation et stabilité des microtubules de migration |
Pontage externe structurant entre protofilaments adjacents |
| HURP | Stabilisation mitotique | Région proximale du fuseau | Renforcement des microtubules proches des chromosomes | Protection contre la dépolymérisation |
| EB1/EB3 | Stabilisation dynamique de l'extrémité (+) |
Extrémité (+) des microtubules |
Guidage et croissance directionnelle | Reconnaissance de la coiffe de GTP-tubuline |
| CLASP1/ CLASP2 |
Stabilisation locale |
|
Prévention des catastrophes corticales |
Attachements réversibles aux extrémités (+) |
Autres MAP
Les autres classes de MAP sont :
- les MAP stabilisatrices,
- les MAP organisatrices,
- les MAP d'extrémité (+),
- les MAP d'extrémité (-).
Retour aux microtubules
Biologie cellulaire et moléculaireMembrane plasmiqueNoyauCytoplasmeMitochondriesSystème endomembranaireRéticulum endoplasmiqueAppareil de GolgiEndosomesLysosomesPeroxysomesProtéasomesCytosquelettemicrofilaments d'actineFilaments intermédiairesMicrotubulesMatrice extracellulaireReproduction cellulaireBiochimieTransport membranaire Moteurs moléculairesVoies de signalisation