Gels actifs in vivo : structures et dynamiques dans l'anneau de cytokinètique et leurs fonctions dans la division cellulaire
Langue Anglais
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Modalités de diffusion de la thèse :
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Auteur : Wollrab, Viktoria
Date de soutenance : 08-09-2014

Directeur(s) de thèse : Riveline, Daniel - Kruse, Karsten

Président : Prost, Jacques
Rapporteur(s) : Koenderink, Gijsje - Ott, Albrecht
Membre(s) du jury : Vermot, Julien - Blanchoin, Laurent - Fleury, Jean-Baptiste

Établissement de soutenance : Strasbourg - Universität des Saarlandes
Laboratoire : Institut de science et d’ingénierie supramoléculaires (Strasbourg)
École doctorale : École doctorale des Sciences chimiques (Strasbourg ; 1995-....)
 
Discipline : Physique
Classification : Chimie, minéralogie, cristallographie

Mots-clés libres : Anneau cytokinétique, Actine, Myosine, Gel actif, Effet collectif, Physique cellulaire, Cellules de mammifères, Levures de fission, Microfabrication, Théorie, Champ moyen, Simulation
Mots-clés :
  • Actomyosine
  • Colloïdes
  • Division cellulaire
Résumé : Les structures d'acto-myosine sont impliquées dans de nombreuses fonctions cellulaires. Comprendre leur organisation et leur comportement collectif est toujours difficile. Nous avons étudié l'anneau cytokinétique dans les cellules de mammifères et dans les levures de fission, en orientant les cellules dans les microcavités, ce qui permet de voir l'anneau dans un seul plan focal. Avec cette configuration, nous révélons de nouvelles structures et des dynamiques distinctes pour les deux systèmes cellulaires. Dans les cellules de mammifères, nous trouvons des motifs réguliers de la myosine et la formine. Les caractéristiques de ces motifs sont stables tout au long de sa fermeture et leur apparition coïncide avec la constriction. Nous proposons que ce phénomène est une propriété inhérente du réseau d'acto-myosine et que la formation de ces motifs entraîne une augmentation du stress. Ces hypothèses sont confirmées par notre modèle en champ moyen. Par contraste, l'anneau de levure de fission montre des inhomogénéités tournantes de l'actine, de la myosine, des protéines de la construction de la paroi (Bgs) et d'autres protéines. La dynamique des inhomogénéités de myosine est inchangée, si la croissance de la paroi est inhibée. Cependant, l'inhibition du mouvement des inhomogénéités conduit à l'arrêt de la fermeture. Nous proposons que la fermeture de l'anneau est entraînée par la rotation de l'actine et de la myosine qui tirent des protéines Bgs, lesquelles construisent ainsi le septum. Cette hypothèse est confirmée par nos calculs et par des simulations numériques. Nous suggérons que la transition entre les états de différents ordres et dynamiques pourrait être une façon de réguler in vivo les systèmes d'acto-myosine.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2014STRAF027
Type de ressource : Thèse