– Division axis

L’orientation de l’axe de division des cellules est déterminante pour le développement embryonnaire, le destin des cellules-filles et pour l’homéostasie tissulaire. L’étude des mécanismes orientant le fuseau mitotique est rendue difficile par le caractère essentiel de la division dans la croissance et l’homéostasie des tissus. Les mécanismes assurant l’interaction entre les microtubules astraux et des zones corticales spécifiques sont donc peu connus chez les métazoaires. Pour contourner cette difficulté, nous avons développé, ou nous développerons dans le cadre de ce projet, des approches originales qui permettent d’aborder les mécanismes d’orientation du fuseau en les étudiant dans des cellules individuelles humaines ou de drosophile. En utilisant des techniques de micro-contact pour contrôler la forme et les sites d’adhésion des cellules, nous avons pu imposer une orientation reproductible de l’axe de division des cellules HeLa, et dans RPE1, une lignée immortalisée non transformée. On a pu ainsi démontrer le rôle de l’adhésion dans la régulation de l’orientation de la division. De plus, on a pu montrer que le proto-oncogène c-Src participait à la régulation de l’orientation du fuseau. Le premier objectif est de déterminer comment le remodelage mitotique du réseau de l’actine et l’activation mitotique de Src sont couplés lors de la transition G2-M. Pour cela, nous voulons d’abord valider les résultats déjà obtenus par une approche alternative en utilisant une lignée fibroblastique SYF-/-, dépourvue de Src (Src-/Fyn-/Yes-). Puis, nous étudierons trois protéines liant l’actine (cortactine, ezrine et mDia) dont la localisation cellulaire et la régulation dépendante de Src dans les cellules pré-mitotiques en font des candidats pour participer au remodelage de l’actine en mitose. En parallèle, nous utiliserons des approches biochimiques pour identifier des régulateurs ou effecteurs de Src. Le second objectif est de réaliser un crible de génétique inverse exploitant la possibilité d’approches à haut débit et à bas coût d’inactivation génique par RNAi sur des lignées cellulaires de drosophile. Pour cela, nous explorerons d’abord la possibilité d’utiliser les micro-contacts adhésifs pour orienter le fuseau des cellules S2R+ de drosophile et ainsi de réaliser un crible ‘genome wide’ pour identifier de nouveaux régulateurs de l’orientation du fuseau. De plus, nous utiliserons la division des neuroblastes qui se divisent asymétriquement de manière stéréotypée pour analyser la fonction d’un grand nombre de gènes candidats. L’orientation du fuseau mitotique dépend de molécules conservées dans leur structure et leur fonction. En combinant des modèles cellulaires humains et de drosophile, nous espérons obtenir des avancées dans la description d’un processus complexe et essentiel. Elles constitueront une base pour la compréhension de ce processus cellulaire essentiel dans le contexte du développement de l’embryon et de la formation des tissus.