1. Mitose :
- Lors de la mitose, processus de division cellulaire qui aboutit à deux cellules filles génétiquement identiques, les muscles moléculaires interviennent dans plusieurs étapes clés :
- Ségrégation chromosomique : Les protéines motrices, telles que la dynéine et la kinésine, se lient aux fibres du fuseau, composées de microtubules, et transportent les chromosomes vers les pôles opposés du fuseau. La dynéine déplace les chromosomes vers les pôles du fuseau, tandis que la kinésine les éloigne des pôles.
- Formation et allongement du fuseau : Les protéines motrices participent à la formation et à l’élongation du fuseau mitotique. Ils transportent les sous-unités de tubuline le long des microtubules, les faisant polymériser et s'allonger, écartant ainsi les pôles du fuseau.
- Formation de sillons de clivage : Au stade final de la mitose, un sillon de clivage se forme pour séparer les deux cellules filles. Les protéines motrices sont impliquées dans la contraction de l'anneau actine-myosine, qui est une structure spécialisée de filaments d'actine et de myosine, conduisant au pincement de la membrane cellulaire.
2. Cytocinèse :
- La cytokinèse est la séparation physique du cytoplasme en deux cellules filles individuelles après la mitose. Les muscles moléculaires jouent un rôle important dans ce processus :
- Formation d'anneaux contractiles : Au cours de la cytokinèse, un anneau d'actomyosine se forme à l'équateur de la cellule en division. Les protéines motrices, en particulier les moteurs de la myosine, se déplacent le long des filaments d'actine, provoquant la contraction et le rétrécissement de l'anneau, finissant par pincer la membrane cellulaire en deux compartiments.
- Sillons membranaires : La contraction de l’anneau d’actomyosine entraîne le sillon de la membrane cellulaire vers l’intérieur. Les protéines motrices maintiennent la tension et la stabilité de l’anneau contractile, assurant ainsi la séparation complète des deux cellules filles.
3. Méiose :
- La méiose est la forme spécialisée de division cellulaire qui se produit dans les cellules reproductrices (gamètes) et entraîne la réduction de moitié du nombre de chromosomes. Les muscles moléculaires contribuent à la ségrégation précise des chromosomes lors de la méiose I et de la méiose II :
- Appairage de chromosomes homologues : Les protéines motrices participent à l’appariement initial des chromosomes homologues, essentiel à la recombinaison génétique pendant la méiose.
- Formation et séparation des tétrades : Ils facilitent le mouvement et la séparation des chromosomes homologues lors de la première division méiotique (méiose I) et la séparation des chromatides sœurs lors de la deuxième division méiotique (méiose II).
En résumé, les muscles moléculaires, ou protéines motrices, jouent un rôle fondamental dans la division cellulaire en transportant les chromosomes et les organites le long des filaments du cytosquelette. Ils assurent la ségrégation appropriée du matériel génétique dans les cellules filles pendant la mitose, la méiose et la cytokinèse, qui sont des processus critiques pour la reproduction et le développement cellulaire.
