• Comportement du chien et
    du chat
  • Celui qui connait vraiment les animaux est par là même capable de comprendre pleinement le caractère unique de l'homme
    • Konrad Lorenz
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    sciences en général
  •  Le but des sciences n'est pas d'ouvrir une porte à la sagesse infinie,
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Cycle cellulaire
Reproduction cellulaire
Moteurs mitotiques

Sommaire
définition

Les moteurs mitotiques, kinésines et dynéine, assurent la génération et la coordination des forces mécaniques nécessaires à l’organisation du fuseau, au mouvement des chromosomes et à la cytokinèse.

Les moteurs mitotiques sont des protéines motrices dépendantes de l’GTP qui génèrent, orientent ou modulent les forces mécaniques nécessaires à :

Ils agissent le long des microtubules selon deux systèmes moteurs complémentaires.

  • Les kinésines sont majoritairement dirigées vers l’extrémité (+) des microtubules.
  • La dynéine est dirigée vers l’extrémité (-) des microtubules.

Dans cette page, seuls les moteurs intervenant directement au cours de la mitose sont présentés.

bien

Les kinésines et les dynéines sont étudiées dans des chapitres spécifiques.

Activités motrices dans l'assemblage du fuseau
Activités motrices dans l'assemblage du fuseau
(Figure : vetopsy.fr d'après Heald et Khodjakov)

Kinésines mitotiques

Les kinésines mitotiques constituent une famille de moteurs ATP-dépendants majoritairement dirigés vers l’extrémité (+) des microtubules, impliqués dans :

Phase / contexte Kinésine (famille) Chaîne lourde (KIF) Rôle mitotique principal
Prophase Kinésine-13 KIF2A
  • Dépolymérisation aux pôles
  • Remodelage du réseau microtubulaire
Prométaphase Kinésine-5 KIF11
(Eg5)
  • Séparation des centrosomes
  • Bipolarité du fuseau
Kinésine-12 KIF15 Stabilisation et renforcement
du fuseau
Kinésine-7 CENP-E
(KIF10)
Capture des microtubules
par les kinétochores
Kinésine-13 KIF2C
(MCAK)
Correction des attachements
kinétochore-microtubules
Métaphase Kinésine-8 KIF18A Contrôle de la longueur
des microtubules kinétochoriens
Kinésine-4 KIF4A
  • Organisation fuseau/chromatine
  • Rigidité des bras chromosomiques
Anaphase Kinésine-5 KIF11 Allongement du fuseau
Kinésine-12 KIF15 Renforcement de
l'allongement du fuseau
Kinésine-6 KIF23
(MKLP1)
  • Organisation du fuseau central
  • Recrutement du CPC
Télophase Kinésine-6 KIF20A Stabilisation de la
zone médiane
Cytokinèse Kinésine-6 KIF20B
  • Organisation du corps
    intermédiaire (midbody)
  • Abscission

Dynéine mitotique

1. La dynéine mitotique est le principal moteur dirigé vers l’extrémité (-) des microtubules, jouant un rôle central dans :

Structure Cofacteurs
principaux
Rôle mitotique
Cortex
cellulaire
  • Dynactine
  • NuMA
  • LGN
Positionnement et
orientation du fuseau
Pôles du
fuseau
  • NuMA
  • Dynactine
Focalisation des
microtubules aux pôles
kinétochore
  • Transport des protéines du SAC
  • Levée du SAC du checkpoint
fuseau
  • LIS1
  • NDEL1
Régulation des forces
et de la tension

2. Selon la phase de la mitose, la force imposée par la dynéine corticale peut conditionner ou non la capacité des microtubules polaires à générer un allongement effectif du fuseau.

Correspondance moteurs/structures mitotiques

Les moteurs mitotiques agissent de manière coordonnée sur des structures spécialisées, i.e. fuseau, kinétochores, zone médiane et corps intermédiaire (midbody), afin d’assurer la génération, l’équilibrage et la transmission des forces mécaniques tout au long de la mitose.

Structure mitotique
principale
Kinésine (famille) Chaîne lourde (KIF) Fonction structurale dominante
Fuseau mitotique
(microtubules antiparallèles)
Kinésine-5 KIF11
(Eg5)
  • Glissement des microtubules antiparallèles
  • Bipolarité du fuseau
Fuseau mitotique Kinésine-12 KIF15
  • Stabilisation et renforcement du fuseau
  • Redondance avec Eg5
Fuseau mitotique
(région polaire)
Kinésine-13 KIF2A
  • Dépolymérisation aux pôles
  • Contrôle de la longueur du fuseau
Fuseau mitotique
(microtubules kinétochoriens)
Kinésine-8 KIF18A Régulation de la longueur
des microtubules kinétochoriens
Kinétochore Kinésine-7 CENP-E
(KIF10)
Kinétochore Kinésine-13 KIF2C
(MCAK)
Correction des attachements erronés
kinétochore-microtubules
Chromatine/bras
chromosomiques
Kinésine-4 KIF4A
  • Organisation des microtubules
    du fuseau central
  • Rigidité des bras
Fuseau central
(zone médiane)
Kinésine-6 KIF23
(MKLP1)
  • Organisation du fuseau central
  • Recrutement du CPC
Fuseau central
(zone médiane)
Kinésine-6 KIF20A Stabilisation et maturation
de la zone médiane
Corps
intermédiaire
(mitdbody)
Kinésine-6 KIF20B
  • Organisation du corps
    intermédiaire (mitdbody)
  • Progression de l'abscission
Réorganisation
MT prémitotique
Kinésine-13 KIF24
  • Suppression de la ciliogenèse
  • Recentrage du réseau MT

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