Rôle d'un kinétochore pendant la division cellulaire

L'endroit où deux chromosomes (chacun connu sous le nom de chromatide avant la division des cellules) sont réunis avant de se diviser en deux s'appelle le centromère. Un kinétochore est le patch de protéine trouvé sur le centromère de chaque chromatide. C'est là que les chromatides sont étroitement connectées. Lorsqu'il est temps, à la phase appropriée de la division cellulaire, l'objectif ultime du kinétochore est de déplacer les chromosomes pendant la mitose et la méiose.

Vous pouvez penser à un kinétochore comme le nœud ou le point central d'un jeu de tir à la corde. Chaque côté tirant est une chromatide qui s'apprête à se détacher et à faire partie d'une nouvelle cellule.

Déplacement des chromosomes

Le mot "kinetochore" vous dit ce qu'il fait. Le préfixe "kineto-" signifie "se déplacer" et le suffixe "-chore" signifie également "se déplacer ou se propager". Chaque chromosome a deux kinétochores. Les microtubules qui se lient à un chromosome sont appelés microtubules kinétochores. Les fibres kinétochores s'étendent de la région kinétochore et attachent les chromosomes aux fibres polaires de l'axe des microtubules. Ces fibres travaillent ensemble pour séparer les chromosomes pendant la division cellulaire. 

Emplacement et contrôles et soldes

Les kinétochores se forment dans la région centrale, ou centromère, d'un chromosome dupliqué. Un kinétochore se compose d'une région intérieure et d'une région extérieure. La région intérieure est liée à l'ADN chromosomique. La région extérieure se connecte aux fibres de broche. 

Les kinétochores jouent également un rôle important dans le point de contrôle de l'assemblage de la broche de la cellule. Pendant le cycle cellulaire, des vérifications sont effectuées à certaines étapes du cycle afin de s'assurer que la division cellulaire appropriée a lieu.

L'un des contrôles consiste à s'assurer que les fibres du fuseau sont correctement attachées aux chromosomes au niveau de leurs kinétochores. Les deux kinétochores de chaque chromosome doivent être attachées aux microtubules des pôles de broche opposés. Sinon, la cellule en division pourrait se retrouver avec un nombre incorrect de chromosomes. Lorsque des erreurs sont détectées, le processus du cycle cellulaire est interrompu jusqu'à ce que des corrections soient apportées. Si ces erreurs ou mutations ne peuvent pas être corrigées, la cellule s'autodétruit dans un processus appelé apoptose.

Mitose

Dans la division cellulaire, il y a plusieurs phases qui impliquent que les structures de la cellule travaillent ensemble pour assurer une bonne division. Dans la métaphase de la mitose, les kinétochores et les fibres du fuseau aident à positionner les chromosomes le long de la région centrale de la cellule appelée plaque de métaphase.

Pendant l'anaphase, les fibres polaires éloignent les pôles cellulaires et les fibres kinétochores raccourcissent, tout comme le jouet pour enfants, un piège à doigts chinois. Les kinétochores agrippent étroitement les fibres polaires lorsqu'elles sont tirées vers les pôles cellulaires. Ensuite, les protéines kinétochores qui maintiennent ensemble les chromatides sœurs sont décomposées, ce qui leur permet de se séparer. Dans l'analogie du piège à doigts chinois, ce serait comme si quelqu'un prenait un ciseau et coupait le piège au centre en libérant les deux côtés. En conséquence, en biologie cellulaire, les chromatides sœurs sont tirées vers des pôles cellulaires opposés. À la fin de la mitose, deux cellules filles se forment avec le complément complet des chromosomes.

Méiose

Dans la méiose, une cellule passe deux fois par le processus de division. Dans la première partie du processus, la méiose I, les kinétochores sont sélectivement attachés aux fibres polaires s'étendant à partir d'un seul pôle cellulaire. Il en résulte la séparation des chromosomes homologues (paires de chromosomes), mais pas des chromatides sœurs pendant la méiose I.

Dans la partie suivante du processus, la méiose II, les kinétochores sont attachés aux fibres polaires s'étendant des deux pôles cellulaires. À la fin de la méiose II, les chromatides sœurs sont séparées et les chromosomes sont répartis entre quatre cellules filles.