Que sont les filaments d'actin?
Les filaments d'actine, également appelés microfilaments, sont des filaments de support minces produits à partir de chaînes de l'actine protéique, qui est présente dans les cellules de tous les organismes eucaryotes.Bien que ces filaments remplissent de nombreuses fonctions différentes, elles existent principalement pour fournir un soutien structurel et un transport intracellulaire comme parties du cytosquelette cellulaire.Les filaments d'actine peuvent également jouer un rôle majeur dans le maintien ou la modification des formes cellulaires et dans le déplacement d'une cellule.À plus grande échelle, l'actine joue une partie intégrante du processus de contraction musculaire, sans laquelle les actions des humains et de nombreux autres organismes seraient complètement impossibles.L'ubiquité proche de l'actine dans les cellules le rend très utile pour une variété d'applications de recherche axées sur le cytosquelette et d'autres domaines de la biologie cellulaire.
La polymérisation de l'actine, ou le processus par lequel les monomères de la protéine actine se combinent pour former des filaments d'actine, commence par un processus appelé nucléation.La nucléation se produit lorsqu'un groupe de trois monomères d'actine ou plus, spontanément ou autre, se regroupe, formant une base sur laquelle d'autres monomères d'actine peuvent se fixer.La polymérisation de l'actine ne forme pas un seul brin linéaire;Il forme plutôt un filament d'actine composé d'une double hélice de monomères d'actine liés.Un tel arrangement est beaucoup plus durable qu'un seul brin linéaire ne le serait.
La polymérisation de l'actine est un processus réversible, ce qui signifie que les filaments d'actine peuvent être décomposés en unités individuelles de l'actine.Cela constitue un processus très dynamique, car les filaments d'actine peuvent polymériser et dépolymériser rapidement à différents endroits à travers la cellule.Divers changements chimiques dans différentes parties d'une cellule peuvent favoriser la polymérisation ou la dépolymérisation, de sorte que les filaments d'actine peuvent être assemblés ou démontés assez rapidement en fonction des besoins particuliers de la cellule.Il y a tendance à y avoir un équilibre dynamique apparent entre la concentration de monomères et de filaments d'actine, bien que divers facteurs puissent affecter cet équilibre.Au-dessous d'une certaine concentration de seuil de monomères, les filaments ne se formeront probablement pas, mais au-dessus de ce seuil, la nucléation et la polymérisation se produisent spontanément.
L'actine, en raison de son presque ubiquité dans les cellules eucaryotes et sa nature essentielle dans le cadre du cytosquelette cellulaire, est courammentétudié dans l'expérimentation biologique.Diverses méthodes ont été développées pour teindre l'actine afin que des changements résultant de médicaments ou de modification génétique puissent être observés.Les organismes ou les cellules peuvent être génétiquement modifiés ou traités avec différents médicaments qui affectent la polymérisation des filaments d'actine.De telles expériences sont utilisées pour classer avec précision les nombreux rôles des filaments d'actine et pour savoir comment les modifier affectent les cellules.