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Déformation des membranes cellulaires : l’actine à tout faire

Valérie Devillaine
22/03/2019
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Les chercheurs de l’Institut Curie démontrent le double rôle de l’actine dans les déformations des membranes cellulaires. Des révélations qui font l’objet d’une publication ce 18 mars dans Nature Physics.
Publication Cécile Sykes

Extrémité des filaments d’actine en bleu, membrane en rose.

La membrane qui délimite une cellule sait se déformer et ses déformations sont essentielles au fonctionnement de la cellule. La membrane peut par exemple s’invaginer pour absorber des éléments extérieurs, ou bourgeonner pour relarguer des vésicules, ou encore former des excroissances pour explorer son environnement. Ces déformations sont le fruit d’une mécanique complexe faisant notamment intervenir une protéine appelée actine, organisée en filaments ou en réseau. L’importance du rôle de l’actine dans ces déformations reste toutefois controversée, car difficile à étudier finement. Mais, en utilisant une approche de reconstitution basée sur un nombre minimal d’ingrédients, et en s’appuyant sur une modélisation théorique, en collaboration avec l’équipe de Pierre Sens, Camille Simon, de l’équipe de Cécile Sykes, à l’Institut Curie, vient de confirmer une hypothèse étonnante : les mêmes réseaux d’actine sont capables de former aussi bien des invaginations concaves à la surface de la cellule que des excroissances convexes. L’orientation des réseaux d’actine vers l’une ou l’autre de ces déformations dépend à la fois de la tension de la membrane et de l’architecture fine du réseau d’actine. Mieux connaître ces phénomènes est essentiel pour comprendre notamment comment une cellule échange des messages moléculaires avec son environnement ou se déplace.

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Actin dynamics drive cell-like membrane deformation