Séminaire externe - Julie Welburn, Wellcome Trust Centre for Cell Biology (Université d'Édimbourg)

Multitâche des moteurs dans la division cellulaire

Alors que l’enveloppe nucléaire se désintègre, les microtubules et les moteurs s’auto-assemblent en fuseau mitotique, une structure dynamique essentielle pour rassembler et biorienter les chromosomes avant la séparation des chromatides sœurs vers les cellules filles lors de l’anaphase, puis pour achever la division cellulaire par la cytocinèse. Les microtubules sont dynamiquement réorganisés par les moteurs de microtubules tout au long de la mitose afin de garantir une ségrégation fidèle des chromosomes. L’activité des kinases mitotiques joue également un rôle clé en assurant la résolution spatiale et la progression temporelle des événements au cours de la mitose.
Les mécanismes de régulation qui permettent les transitions rapides dans l’organisation des microtubules et le couplage de la ségrégation chromosomique restent des questions ouvertes. Je présenterai ici nos travaux récents révélant comment les changements dans l’état de phosphorylation des moteurs contrôlent leurs interactions, leur localisation et leur fonction pour une progression opportune de la division cellulaire, en utilisant des approches de biologie cellulaire et structurale.
Je discuterai de la manière dont la régulation des moteurs par phosphorylation contrôle la progression mitotique, en me concentrant sur le moteur CENP-E, ciblé vers les kinétochores non attachés en début de mitose pour faciliter l’alignement des chromosomes, avant de se relocaliser vers les microtubules réticulés par PRC1 dans le fuseau central en anaphase. Nous révélons les bases moléculaires par lesquelles PRC1 recrute CENP-E et d’autres moteurs vers le fuseau central de manière phospho-spécifique en anaphase, et montrons que ce processus est essentiel pour l’intégrité du fuseau central, l’assemblage du corps intermédiaire et la cytocinèse.
Enfin, je discuterai de la manière dont les cellules germinales ont adapté la division cellulaire et la cytocinèse pour la fertilité.
Ces résultats révèlent que la régulation dynamique des interactions protéiques est cruciale pour assurer une progression couplée de la ségrégation chromosomique et de la cytocinèse, avec une haute résolution spatiale et temporelle.
Julie Welburn est professeure titulaire en Mechanistic Cell Biology depuis 2023 au Wellcome Trust Centre for Cell Biology (Université d'Édimbourg), après avoir été Wellcome Senior Fellow (2018-2024) et EMBO Young Investigator (2019). Ses recherches portent sur les moteurs moléculaires dans la division cellulaire, notamment via des projets en cours jusqu'en 2029.
Contact : Régis Giet