Soutenance de thèse - Mathis Da Silva

Sous la direction de Jacques Pécréaux

Le fuseau mitotique est une structure dynamique dont les microtubules constituent l’ossature ; ses propriétés mécaniques sont essentielles pour une ségrégation fidèle des chromosomes. Nous avons étudié les mécanismes sous-jacents au flux polaire — le mouvement des microtubules vers les pôles du fuseau — ainsi que sa régulation dans le zygote de Caenorhabditis elegans, un modèle de référence pour la division cellulaire asymétrique.

Nous avons confirmé que seuls les microtubules kinétochoriens, attachés aux chromosomes, subissent ce flux polaire, et démontrons que ce mouvement résulte de leur glissement le long des microtubules du fuseau. Ce processus est médié par la kinésine-12 KLP-18 et probablement aussi par la dynéine, recrutée aux extrémités moins des microtubules par LIN-5/NuMA.

Lors de la division asymétrique, des forces de traction exercées depuis la périphérie cellulaire agissent sur les pôles du fuseau et sont environ deux fois plus intenses du côté postérieur. Nous montrons que l’asymétrie du flux entre les deux moitiés du fuseau reflète ces forces inégales. Ce phénomène a été reproduit à l’aide d’une simulation multi-agents, offrant une base pour élucider son mécanisme.

Ces résultats remettent en question la vision du fuseau comme un gel de microtubules réticulés et révèlent une structure dont la mécanique dépend de son environnement, amortissant les forces corticales sur les kinétochores pour garantir une tension régulée et une attache correcte des chromosomes. Plus largement, ce travail apporte de nouvelles perspectives sur les mécanismes assurant la robustesse et la fidélité de la division cellulaire, dont les perturbations contribuent à de nombreuses pathologies, y compris le cancer.

Composition du jury

— Régis Giet, Directeur de recherche CNRS, Institut de Génétique et Développement de Rennes, Rennes

— Gilliane Matton, Maître de conférences, Université Paris Cité, Institut Jacques Monod, Paris

— Sylvie Tournier, Directeur de recherche CNRS, Centre de Biologie Intégrative, Toulouse

— François Robin, Chargé de recherche INSERM, Institut de Biologie Paris-Seine, Paris

— Dimitris Liakopoulos, Directeur de recherche CNRS, Centre de Recherche en Biologie Cellulaire de Montpellier, Montpellier

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