Cytokinèse est le processus dans lequel deux cellules qui résultent de la mitose, ou la division cellulaire, pincer dans des cellules séparées. La cytokinèse est rendue possible par les microfilaments, qui sont des filaments constitués d'une protéine appelée actine. L'actine existe comme une seule protéine, mais peut se connecter comme des LEGO dans une longue tige. Pendant la cytocinèse, les filaments d'actine sont tirés dans un faisceau, comme une ceinture, à l'équateur ou à la taille entre les deux cellules de séparation. Les protéines motrices de la myosine tirent sur l'anneau d'actine, provoquant le rétrécissement de l'anneau lorsque les filaments se désassemblent simultanément. L'anneau rétractable tire la membrane cellulaire avec, résultant en un effet de pincement qui sépare les deux cellules.
L'anneau contractile de l'actine
Pendant la cytocinèse, un anneau contractile de filaments d'actine se forme à l'équateur entre les deux pôles qui vont se séparer en deux cellules. L'anneau contractile est formé par le regroupement de microfilaments préexistants, ou fibres d'actine, dans la région du milieu. Cette structure annulaire contractile définit la région de pincement qui se produit lorsque les deux pôles d'une cellule de division continuent à se séparer. Une partie de la raison pour laquelle l'anneau se contracte est parce que les filaments d'actine qui s'y trouvent se dépolymérisent, ce qui signifie que les filaments se séparent en morceaux d'actine individuels. Le blocage du processus de dépolymérisation empêche la contraction de l'anneau.
c'est aussi un chemin de fer sur lequel les protéines motrices de la myosine «marchent», ce qui signifie qu'elles saisissent et tirent des filaments d'actine parallèles dans des directions opposées. Cette traction par les myosines fait partie de ce qui fait que l'anneau se contracte ou rétrécit. Les protéines de myosine ont un poing ou une région semblable à une main qui peut s'accrocher à un filament d'actine et à la traction, ainsi que des chaînes légères qui régulent l'activité de la main. Les chaînes légères s'asseoir à la région du poignet de la myosine, comme des bracelets, contrôlant le mouvement du poignet et de la main. L'activité de traction myosine est une autre raison pour laquelle l'anneau contractile rétrécit. La suppression de la myosine ou des chaînes légères de myosine ralentit le taux de contraction. Il ralentit également le taux de dépolymérisation de l'actine, nécessaire à la contraction.
Tirer la membrane
Le but de l'anneau contractile n'est pas seulement de rétrécir, mais de tirer la membrane plasmique avec comme il rétrécit. La traction de la membrane est ce qui résulte de l'effet de «pincement», comme si la membrane entre les deux cellules de séparation étaient pressées ensemble de tous les côtés. Ce pincement se produit parce que l'anneau contractile est relié au plasma, ou à la membrane la plus à l'extérieur de la cellule à des endroits tout au long de la circonférence de l'anneau. Ces connexions à la membrane, appelées nœuds, contiennent également des protéines motrices de la myosine. Ce qui se passe exactement au niveau de ces nœuds n'est pas clair, mais ils jouent un rôle dans la traction de la membrane, alors que l'anneau contractile se rétracte.
The Disappearing Act
En discutant du rôle des microfilaments dans la cytokinèse, il est facile de manquer l'une des caractéristiques les plus importantes des filaments d'actine, c'est-à-dire leur capacité à se dépolymériser en molécules individuelles. Les filaments d'actine sont très dynamiques en ce sens qu'ils peuvent former des filaments très rapidement et se briser en unités individuelles très rapidement. Lorsque l'anneau contractile se rétrécit et entraîne la membrane, la structure restante s'appelle le corps central, qui est la dernière connexion entre les deux cellules filles d'une division cellulaire. Ce corps contient un mélange dense de protéines et de filaments appelés microtubules, mais pas de filaments d'actine.
