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Publié le:  28.05.09
Modifié le:  28.05.09
Par:  Nadine Richon / Unicom
 
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Les secrets de la division cellulaire

Les cellules vivantes ont un cycle de vie qui implique une phase de croissance, suivie d'une phase durant laquelle elles se divisent. Mais comment une cellule sait-elle qu'elle est assez grande pour se diviser? Des chercheuses de l'UNIL décryptent le signal qui enclenche les processus de division cellulaire.

Une cellule trop petite ne peut pas assurer une transmission adéquate des informations nécessaires pour que les deux cellules nées de sa division soient fonctionnelles. On connaît nombre de facteurs impliqués dans la division cellulaire et nombre d'autres responsables de la croissance cellulaire. Mais comment les cellules évaluent-elles leur propre dimension, autrement dit la taille à partir de laquelle elles peuvent se diviser ? Au Centre Intégratif de Génomique de l'UNIL, le groupe de Sophie Martin répond à cette question dans une étude publiée mercredi 27 mai par la prestigieuse revue Nature.

Ces travaux ont été réalisés sur un modèle classique de la biologie expérimentale, la levure, qui est un champignon unicellulaire. Ses caractéristiques en font un modèle intéressant en recherche fondamentale: elle fait partie en effet des eucaryotes, au même titre que les plantes et les animaux. Du point de vue génomique, la levure est donc relativement proche de nous, par opposition notamment aux bactéries, des procaryotes bien plus éloignés de nous biologiquement. En outre, sa particularité d'être unicellulaire permet d'observer comment les processus du cycle de vie s'organisent cellule par cellule.

L'étude de la professeure Sophie Martin et de sa collaboratrice Martine Berthelot-Grosjean montre que le lien entre taille et division est dû à la façon dont sont organisées physiquement les molécules à l'intérieur de la cellule. C'est un système simple et élégant : une protéine (Pom1) est ancrée aux extrémités de la cellule et son action se diffuse à partir de ces points d'ancrage. Quand la cellule est petite, la diffusion assure que la présence de Pom1 est «sentie» dans toute la cellule, et celle-ci continue à grandir sans songer à se diviser. Mais lorsque la cellule est plus grande, son centre se retrouve trop éloigné des points d'ancrage de cette protéine pour pouvoir détecter sa présence. L'absence de l'effet Pom1 est ainsi interprétée au centre de la cellule comme un signal qui met en route les processus de division cellulaire.

Une seule cellule est donc capable de savoir, sans aucun signal externe, quand elle est assez grande pour pouvoir se diviser. Il revient maintenant aux chercheurs d'étudier si ce processus de régulation interne est généralisé et également actif dans des organismes multicellulaires comme le nôtre. La régulation de la prolifération cellulaire est en effet un processus capital, depuis le développement initial d'un organisme jusqu'à la fin de sa vie. Comprendre ces mécanismes permet aussi de mieux appréhender les dérèglements du comportement cellulaire tels que le cancer, quand la cellule se met à se diviser de manière anarchique.


Les documents:
Nature : article scientifique
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