#Cell #ribonucléoprotéine #oskar #développementembryonnaire La transition de phase liquide à solide des granules de ribonucléoprotéine oskar est essentielle pour leur fonction dans le développement embryonnaire de la drosophile

Nurse cell = Cellule nourricière
Liquid state = Phase liquide
Solid state = Phase solide
Scaffold protein = Protéine d'échafaudage
oskar mRNA localization = localisation de l'ARNm d'oskar
Client protein = Protéine cliente 
Embryonic development = Développement embryonnaire
Ovary = Ovaire 

 

La localisation asymétrique des granules de ribonucléoprotéine (RNP) oskar à la partie postérieure de l'ovocyte est cruciale pour la structuration abdominale et la formation de la lignée germinale dans l'embryon de drosophile. Nous montrons que les granules de RNP oskar dans l'ovocyte sont des condensats avec des propriétés physiques similaires à celles des solides. À l'aide d’ARN d'oskar purifié et des protéines d'échafaudage Bruno et Hrp48, nous confirmons in vitro que les granules d'oskar subissent une transition de phase liquide à solide. Alors que la phase liquide permet l'incorporation d'ARN, la phase solide empêche l'incorporation d'ARN supplémentaire tout en permettant la partition dépendante de l'ARN des protéines dites clientes. La modification génétique des protéines granulaires d'échafaudage ou l'attachement de la région intrinsèquement désordonnée de la protéine de liaison fusionnée dans le sarcome (FUS) à l'ARNm d'oskar a permis la modulation des propriétés du matériau granulaire in vivo. Les propriétés de type liquide résultantes ont altéré la localisation et la traduction d’oskar avec de graves conséquences sur le développement embryonnaire. Notre étude reflète la façon dont les transitions de phase physiologique façonnent les condensats ARN-protéine pour réguler la localisation et l'expression d'un ARN maternel, force motrice de la formation de la lignée germinale. Mainak Bose, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 23 mars 2022

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Préparation post : NZ

#trendsincellbiology #rigiditétissulaire #transitions Transitions de rigidité tissulaire au cours du développement et en cas de maladie

Régulation multi-échelle des transitions de rigidité tissulaire. L'échelle subcellulaire (panneau de gauche), la rhéologie des tissus partiellement confluents est contrôlée par des paramètres mécaniques clés, en particulier les molécules d'adhésion cellule-cellule (par exemple, les récepteurs d'adhésion à la cadhérine) qui relient le cytosquelette des cellules voisines à leurs contacts et modulent le cytosquelette densité et / ou contractilité cellule-cellule par rapport aux contacts cellule-fluide. Les forces de migration active permettent également aux cellules de se déplacer les unes par rapport aux autres. Aux échelles cellulaire et tissulaire (panneau du milieu), des modulations spatiales ou temporelles douces des paramètres sous-cellulaires, telles que l'adhésion cellule-cellule, la contractilité cellulaire ou les divisions cellulaires (représentées ici sous forme de densité cellulaire), peuvent provoquer des changements brusques dans les propriétés globales du matériau. À l'échelle de l'organisme (panneau de droite), de tels changements brusques dans la rhéologie des tissus peuvent influencer la façon dont les tissus se déforment en réponse à des forces externes. 

Bien que les transitions de rigidité et de brouillage aient été largement étudiées en physique et en science des matériaux, leur importance dans un certain nombre de processus biologiques, notamment le développement embryonnaire, l'homéostasie tissulaire, la cicatrisation des plaies et la progression de la maladie, n'a commencé à être reconnue qu'au cours des dernières années. L'hypothèse selon laquelle les systèmes biologiques peuvent subir des transitions rigidité/blocage est séduisante, car elle permettrait à ces systèmes de modifier rapidement et fortement leurs propriétés matérielles. Cependant, la question de savoir si de telles transitions se produisent effectivement dans les systèmes biologiques, comment elles sont régulées et quelle pourrait être leur pertinence physiologique fait toujours l'objet de débats. Ici, nous passons en revue les avancées théoriques et expérimentales de ces dernières années, en nous concentrant sur la régulation et le rôle des transitions potentielles de rigidité tissulaire dans différents processus biologiques. Edouard Hannezo, Carl-Philipp Heisenberg, dans Trends in Cell Biology, publication en ligne en avant-première, 17 janvier 2022

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Préparation post : NZ

#trendsingenetics #chromatine #expressiongénique #développementembryonnaire La Naissance du Génome en 3D au cours du Développement Embryonnaire Précoce

Schéma illustrant la structure hiérarchique 3D* de la chromatine. Le noyau est divisé en territoires occupés par des chromosomes seuls, qui ne se chevauchent ni ne s’entremêlent de manière significative, sauf pour ce qui est des associations compartimentales aux interfaces. Il existe deux compartiments actifs, le compartiment A et le compartiment B. Beaucoup de groupes d’interactions coexistent, distribués dans tout le noyau, où la chromatine appartenant à un même type de compartiment s’associe. Localement, la chromatine s’assemble en domaines d’association topologiques (TADS). Deux modèles différents de TAD sont décrits : ceux propres à la souris (haut) et ceux propres à Drosophila (bas). Les flèches oranges indiquent le mouvement de la cohésine pendant l’extrusion de boucle. Abréviations : CTCF : facteur de liaison au CCCTF ; RNA Pol II, ARN polymérase II.

La structure 3D* de la chromatine du noyau est importante pour la régulation de l’expression génique et le correct déploiement des programmes de développement. La différenciation des cellules germinales ainsi que le développement embryonnaire précoce (lorsque le génome zygotique est activé et que la transcription a lieu pour la première fois) sont accompagnés par des changements spectaculaires de l’expression des gènes et du paysage épigénétique. De récentes études ont fait usage de la High Chromosome Contact map (Hi C) afin de poursuivre des investigations sur l’organisation en 3D de la chromatine pendant les transitions développementales, découvrant le remarquable remodelage 3D du génome. Ici, nous soulignons les changements décrits jusqu’à présent et discutons certaines implications que ces découvertes ont sur notre compréhension des mécanismes et la fonctionnalité de l’architecture 3D de la chromatine. Clemens B. Hug and Juan M. Vaquerizas, et al, dans Trends in Genetics, publication en ligne en avant-première, 4 octobre 2018

*= tridimensionnelle

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ