Letteratura scientifica selezionata sul tema "Myosine1g"

Après la naissance, la croissance et les propriétés contractiles et métaboliques des fibres musculaires sont soumises à une régulation endocrinienne complexe. A l’exception des glucocorticoïdes, la plupart des hormones présente une action anabolique sur le tissu musculaire. Leur influence sur les caractéristiques des fibres est cependant très différente. Ainsi, les hormones somatotropes affectent peu la composition en fibres des muscles. La GH, comme l’IGF-1, régulerait cependant l’expression des isoformes de myosine. Les hormones thyroïdiennes augmentent la proportion des fibres rapides au détriment des lentes. Elles régulent l’expression des chaînes lourdes de myosine, en augmentant celles des isoformes rapides. L’insuline joue également un rôle important, le diabète s’accompagnant d’une diminution du pourcentage relatif des fibres rapides glycolytiques et de la quantité des myosines natives rapides. Les agonistes béta-adrénergiques des catécholamines augmentent la proportion des fibres rapides IIB au détriment des lentes. Leur influence sur l’expression des myosines reste toutefois peu connue. L’action des stéroïdes sexuels est par contre bien documentée : les androgènes diminuent la proportion des fibres rapides IIB, et l’accumulation des chaînes lourdes de myosine IIb. Les oestrogènes ont peu d’effets reconnus sur ces caractéristiques. Enfin, si les fibres IIB constituent la principale cible des glucocorticoïdes, leur effet sur les caractéristiques des fibres est encore mal connu. L’ensemble de ces données suggère que l’on peut modifier la croissance du muscle et sa composition en fibres en modifiant l’équilibre endocrinien des animaux par les techniques d’élevage.

Des anticorps monoclonaux dirigés contre les chaînes lourdes de myosine (MHC : myosin heavy chain) de différentes espèces d’animaux : bovin, porc, poisson, poulet, dinde, cheval ont été produits. Ils ont été testés par immunohistologie sur des coupes de muscle squelettique chez le bovin, le porc, le poisson, le poulet et la dinde et par ELISA chez le cheval. Les différents anticorps retenus dans ce projet permettent de nouvelles applications pour l’étude du muscle squelettique. En particulier deux anticorps monoclonaux peuvent être utilisés pour classer par immunohistologie les fibres IIA et IIB : l’un reconnaissant les MHC I et IIb chez le bovin et le cheval et les MHC I, IIb et IIx chez le porc, l’autre reconnaissant les MHC IIa et IIx chez le porc. D’autres anticorps ont permis de révéler une hétérogénéité dans la composition en myosine des fibres des muscles blanc et rouge de poisson, mais également dans la composition en myosine rapide des muscles de poulet et de dinde, sans toutefois permettre dans ces deux espèces une distinction précise des fibres IIA et IIB. De plus, chez la truite arc-en-ciel, un anticorps réagit plus spécifiquement contre les myosines des petites fibres témoins d’une myogénèse de novo dans le muscle blanc. Cependant il n’a pas été possible d’obtenir des anticorps spécifiques des fibres IIA et IIB utilisables en particulier en dosage ELISA ; cette obtention demeure un objectif important pour la poursuite des travaux.

Actin cytoskeleton remodeling is fundamental for Fcγ receptor–driven phagocytosis. In this study, we find that the leukocyte-specific protein 1 (LSP1) localizes to nascent phagocytic cups during Fcγ receptor–mediated phagocytosis, where it displays the same spatial and temporal distribution as the actin cytoskeleton. Down-regulation of LSP1 severely reduces the phagocytic activity of macrophages, clearly demonstrating a crucial role for this protein in Fcγ receptor–mediated phagocytosis. We also find that LSP1 binds to the class I molecular motor myosin1e. LSP1 interacts with the SH3 domain of myosin1e, and the localization and dynamics of both proteins in nascent phagocytic cups mirror those of actin. Furthermore, inhibition of LSP1–myosin1e and LSP1–actin interactions profoundly impairs pseudopodial formation around opsonized targets and their subsequent internalization. Thus the LSP1–myosin1e bimolecular complex plays a pivotal role in the regulation of actin cytoskeleton remodeling during Fcγ receptor–driven phagocytosis.

Cet article fait partie du dossier : Caractérisation des différents types de fibres musculaires dans plusieurs espèces : production et utilisation d’anticorps monoclonaux dirigés contre les chaînes lourdes de myosine rapide IIa et IIb

Cet article fait partie du dossier : Caractérisation des différents types de fibres musculaires dans plusieurs espèces : production et utilisation d’anticorps monoclonaux dirigés contre les chaînes lourdes de myosine rapide IIa et IIb

Cet article fait partie du dossier : Caractérisation des différents types de fibres musculaires dans plusieurs espèces : production et utilisation d’anticorps monoclonaux dirigés contre les chaînes lourdes de myosine rapide IIa et IIb

Cet article fait partie du dossier : Caractérisation des différents types de fibres musculaires dans plusieurs espèces: production et utilisation d’anticorps monoclonaux dirigés contre les chaînes lourdes de myosine rapide IIa et IIb

L'asymétrie Droite-Gauche (DG) fait référence au placement asymétrique des organes par rapport à la ligne médiane du corps. Des dérèglements de l'établissement de l'asymétrie DG au cours du développement peuvent conduire à des organes mal placés - une situation qui peut être mortelle.J'utilise le poisson zèbre pour étudier les mécanismes qui établissent l'asymétrie DG. Chez le poisson, un organe cilié - la vésicule de Kupffer (KV) agit comme Organisateur central de l'asymétrie DG (ODG). Le ligand nodal Southpaw (Spaw) et son antagoniste Dand5 sont initialement exprimés de manière symétrique autour de l'ODG. Le battement de cils dans l'ODG établit un flux directionnel qui réprime Dand5 à gauche, permettant à Spaw de se propager à gauche par auto-induction et de diriger ainsi la latéralité du cœur, du cerveau et des viscères.Contrairement à de nombreux vertébrés, la drosophile établit l'asymétrie DG indépendamment de cils en utilisant un remodelage cellulaire chiral contrôlé par la myosine Myo1D. Notre groupe a montré précédemment que chez le poisson zèbre Myo1D régule l'asymétrie DG en orientant les cils de la KV pour permettre la formation du flux de fluide brisant la symétrie. En plus de myo1d, le génome du poisson zèbre code pour le gène étroitement apparenté myo1g. L'objectif de ma thèse a été d'étudier l'importance de Myo1G pour l'établissement de l'asymétrie DG.La KV agit comme un ODG central contrôlant la latéralité de différents organes. En conséquence, les mutants myo1d qui ont un flux de l'ODG altéré présentent des défauts DG au niveau du cœur, du cerveau et des viscères. En revanche les mutants myo1g présentent des anomalies DG dans le cœur et le cerveau, mais pas dans les viscères, ce qui suggère que myo1g exerce une fonction indépendante du flux.Pour tester directement cette hypothèse j'ai inactivé myo1g chez des mutants dnaaf1 dépourvus de motilité ciliaire et ne présentant donc pas de flux de l'ODG. Alors que le mouvement asymétrique des précurseurs cardiaques est randomisé vers le côté gauche ou droit chez les simple mutants dnaaf1, le mouvement asymétrique des cellules précurseurs est totalement perdu dans des double mutants myo1g ; dnaaf1, démontrant que myo1g fonctionne effectivement indépendamment du flux ciliaire.Mon travail révèle que Myo1G est nécessaire pour le transfert de l'information de latéralité de l'ODG vers les différents tissus cibles par la Spaw. Chez les mutants myo1g, l'expression de Spaw reste limitée à la partie postérieure de l'embryon ce qui permet d'établir correctement la latéralité des viscères postérieurs, alors que le cœur et le cerveau antérieurs ne parviennent pas à établir la latéralité.Spaw se lie à un complexe de récepteurs formé par Acvr2, Alk4 et le co-récepteur Oep. Les interactions ligand/récepteur déclenchent la phosphorylation des facteurs de transcription Smad2/3, qui sont ensuite transportés dans le noyau pour activer les gènes cible. La transduction du signal Nodal induit Spaw lui-même (qui se propage donc par auto-induction) ainsi que son antagoniste Lefty1.Lorsque j'ai injecté des quantités égales d'ARN de Spaw et évalué l'activation de lefty1, les mutants myo1g ont affiché une réponse plus faible que les animaux WT, indiquant ainsi une altération de la transduction du signal Nodal. En revanche, un variant constitutivement activé de Smad2 produit des réponses équivalentes chez les deux types d'animaux.Des études antérieures ont impliqué les Myosine1 dans le transport subcellulaire de récepteurs TGFβ. Différentes voies d'endocytose favorisent la transduction du signal ou au contraire, déclenchent la dégradation des récepteurs. Mes travaux montrent que les mutants myo1g présentent une diminution du nombre d'endosomes positifs aux récepteurs de Spaw, suggérant ainsi que Myo1G pourrait réguler l'asymétrie LR en contrôlant le trafic des récepteurs TGFβ
Left-Right (LR) asymmetry refers to the asymmetric placement of organs across the midline. Dysregulation of LR asymmetry establishment during animal development can lead to misplaced organs - a situation that can be lethal.I use zebrafish as a model to study the mechanisms that establish LR asymmetry. In zebrafish, a ciliated organ - Kupffer's Vesicle (KV) acts as a central LR organizer (LRO). The Nodal ligand Southpaw (Spaw) and its antagonist Dand5 are initially expressed in a symmetric fashion around the LRO. The beating of cilia in the LRO establishes a directional fluid flow that represses Dand5 on the left, allowing Spaw to spread on the left side through auto-induction and thereby direct the laterality of heart, brain and viscera.In contrast to many vertebrates, Drosophila establishes LR asymmetry independently of cilia using chiral cell remodeling controlled by the unconventional Myosin Myo1D. Our group showed previously that zebrafish Myo1D regulates LR asymmetry by orienting KV cilia and promoting the formation of a symmetry-breaking fluid flow. In addition to myo1d, the zebrafish genome encodes the closely related gene myo1g. The objective of my PhD work has been to study the contribution of Myo1G to the establishment of zebrafish LR asymmetry.KV acts as a central LRO that controls the laterality of the different organs of the animal. Accordingly, myo1d mutants that have an altered LRO flow present LR defects at the level of the heart, brain and viscera. In contrast, myo1g mutants present LR defects in heart and brain but not viscera, suggesting that myo1g may exert a flow-independent function in LR asymmetry.In order to directly test this hypothesis, I inactivated myo1g in dnaaf1 mutants which lack ciliary motility and present therefore no LRO flow. While the asymmetric movement of cardiac precursors is randomized to either the left or right side in dnaaf1 single mutants, asymmetric precursor cell movement is altogether lost in myo1g ; dnaaf1 double mutants, demonstrating thereby that myo1g functions indeed independently of the LRO flow.My work reveals that in contrast to Myo1D which regulates LRO cilia orientation, Myo1G is required for the Nodal-mediated transfer of laterality information from the central LRO to different target tissues. In myo1g mutants, spaw expression remains limited to the posterior of the embryo, properly guiding the laterality establishment of the posterior viscera, whereas the anterior heart and brain fail to establish laterality.In the context of the establishment of Zebrafish LR asymmetry, the Nodal ligand Spaw binds to a receptor complex formed by Acvr2, Alk4 and the co-receptor Oep. Productive ligand/receptor interactions trigger the phosphorylation of the downstream transcription factors Smad2/3, which then translocate into the nucleus to activate downstream genes. Nodal signal transduction induces spaw itself (which therefore propagates through auto-induction) as well the Nodal antagonist lefty1.When I injected equal amounts of spaw mRNA in WT and myo1g mutants and assessed the response by monitoring lefty1 activation, myo1g mutant embryos displayed a weaker response to spaw overexpression than their WT siblings, indicating thereby an impairment in Nodal signal transduction. In contrast, misexpression of constitutively activated smad2 produced equivalent responses in WT and myo1g mutant animals.Of particular interest, previous studies have implicated Myosin1 proteins in the endocytic trafficking of TGFβ receptor molecules. Different endocytic pathways have been shown to either promote TGFβ receptor signal transduction or conversely trigger receptor degradation. My work shows that myo1g mutants present a decrease in the number of Nodal-receptor positives endosomes, suggesting thereby that Myo1G may regulate LR asymmetry by controlling TGFβ receptor trafficking

De nombreuses données indiquent que, parallèlement à son rôle dans le métabolisme énergétique, l'activité mitochondriale intervient également dans l'induction de l'apoptose, ainsi que dans la régulation de la prolifération et de la différenciation cellulaires. Il existe en particulier une véritable régulation de la différenciation myogénique par l'activité mitochondriale. En effet, une inhibition de l'activité mitochondriale par le chloramphénicol abroge la différenciation des myoblastes. Réciproquement, cette dernière est potentialisée par une stimulation de l'activité de l'organite induite par surexpression du récepteur mitochondrial de la T3. Cette régulation est indépendante de la production d'ATP par l'organite, et implique le contrôle de l'expression de myogénine et de l'activité des facteurs myogéniques. Dans ce travail, nous avons étudié les mécanismes impliqués dans l'influence myogénique de l'activité mitochondriale. Dans une première partie, nous avons démontré que l'expression du proto-oncogène cMyc, est respectivement stimulée ou diminuée par une inhibition ou une stimulation de l'activité mitochondriale. Cette régulation s'effectue au niveau de la transcription et de la stabilité du messager, ainsi qu'au niveau de la localisation nucléaire de la protéine c-Myc. De plus, la surexpression de cMyc reproduit très exactement les effets d'une inhibition de l'activité mitochondriale: i) abrogation de la différenciation terminale; ii) inhibition de l'expression du facteur de différenciation myogénique myogénine, sans altération de l'expression de myoD; iii) blocage de l'aptitude des facteurs myogéniques à induire la différenciation; iv) inhibition de la sortie des myoblastes du cycle cellulaire. Ces résultats démontrent que cMyc est une cible importante de l'activité mitochondriale qui est impliquée dans l'influence de l'organite sur la différenciation des myoblastes. Dans une seconde partie, nous avons mis en évidence l'existence d'un autre gène-cible de l'organite: la phosphatase calcium-dépendante calcineurine. Son expression est respectivement inhibée ou stimulée par l'inhibition ou la stimulation de l'activité mitochondriale. De plus, l'expression d'une forme constitutivement active de calcineurine stimule la différenciation des myoblastes et l'expression de Myogénine, alors que ces deux événements sont bloqués par l'expression d'un ARN antisens calcineurine. Enfin, la stimulation de l'activité mitochondriale, comme l'expression d'une forme constitutivement active de calcineurine, stimule spécifiquement l'expression de l'isoforme lente des chaînes lourdes de myosine. Ces données démontrent que, en partie via l'expression de calcineurine, l'activité mitochondriale régule non seulement la différenciation des myoblastes mais détermine également le type contractile des fibres musculaires.

Pendant le développement d’un embryon, le remodelage des tissus amène un changement de forme: les tissu peuvent s’allonger, s’envaginer, s’étirer etc. Différentes voies de signalisation règlent ces comportements dans le temps et l’espace à travers le contrôle du cytosquelette d’actine et des tensions produites par ce dernier en interaction avec le moteur moléculaire Myosine-II.Quelle est la distribution des forces subcellulaires qui contrôlent la morphogenèse des tissus? Quelle est la nature des forces engendrée set pour finir, quelle est l’origine de ces forces? Voici les questions pour lesquelles ma thèse cherche des réponses. J’utilise l’élongation de la bande germinale de l’embryon de Drosophile comme système modèle afin d’investiguer la mécanique de la morphogenèse des tissus
During embryonic development tissue remodeling leads to shape changes: for example, tissues can elongate, invaginate, and stretch. Distinct signaling pathways regulate in space and time these behaviors through the control ofthe actin cytoskeleton and of myosin-based tension required for cell shapechange. What is the spatiotemporal pattern of subcellular forcesthat orient tissue morphogenesis? What is the nature of the generated forces and finally, what lies at the origin of such forces? These are the main questions that my thesis tries to illuminate. I use the germbandelongation of the Drosophila embryo as a model system to investigate themechanics of tissue morphogenesis

The mechanism of platelet activation is well known. The interaction of agonist such as thrombin, on specific membrane receptor induces phosphatidylinositol-specific phospholipase C activation, with a concomitant formation of two second messengers (from PIP2): inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) and diacylglycerol (DAG). IP3 is able to induce a rapid discharge of Ca2+ from internal stores and Ca2+ influx through plasma membrane by unidentified Ca2+ channels linked to receptor activation. The increase of cytoplasmic free calcium concentration leads to the activation of the calcium calmodulin dependent myosine light chain kinase which phosphoryla-tes 20 kD proteins (myosine light chain). DAG is a potent activator of protein kinase C, which phosphorylates 40 kD proteins. These different pathways act in synergism.Sin 1 is a platelet aggregating inhibitor. This compound is an active metabolite of molsidomine, which activates platelet guany-late cyclase, inducing a rapid rise in cyclic GMP level. The precise role of cyclic GMP in platelet activation is not yet known. In order to study the mechanism of action of this drug, we tried to determine the effect of Sin 1 on the different steps described above. We measured Ca2+ fluxes and phospholipase C activation in thrombin (0,5 U/ml) stimulated platelets in the presence of different doses of Sin 1 (10™7-10™3M). Serotonin secretion was inhibited by 30 % with Sin 1 (10™4M-10™5m). A parallel inhibition of phospholipase C was detected by measurement of [32P)-PA level. Platelets loaded with Quin 2 and stimulated by thrombin showed a 70 % inhibition of external Ca2+ influx as soon as a concentration of 10™7M of Sin 1 was added. A study on platelet loaded with [45Ca2+) and Quin 2 confirmed these results. On the contrary, discharge of internal Ca2+ store seemed to be unaffected.In conclusion, the major effect of Sin 1 on platelet phospholipase C pathway is an inhibition of Ca2+ influx through plasma membrane. Some further experiments are necessary to shown whether this inhibition is correlated with cyclic GMP formation (the major effect of Sin 1) and try to establish a relation between this inhibition and that exerted on phospholipase C.Sin 1 was a generous gift of Hoechst.

Nous présentons une nouvelle stratégie instrumentale et computationnelle appelée FAMOUS (pour fast algorithm for three-dimensional (3D) multiphoton microscopy of biomedical structures) basée sur une approche de microscopie multiphotonique assistée par calcul. Le but est l’amélioration visuelle des images d'échantillons biologiques épais offrant ainsi un nouveau point de vue sur les structures biologiques. L'approche de post-traitement repose sur un algorithme de restauration d'image régularisé, alimenté par une estimation 3D précise de la fonction d'étalement du point (Point Spread Function en anglais, PSF) de l'instrument sur toute la profondeur des structures. Cette dernière étape revient à mesurer, grâce à un algorithme d'ajustement de modèle avancé, les distorsions variant en profondeur de l'image résultant de la combinaison entre la contribution instrumentale et les hétérogénéités du milieu. Les performances du pipeline FAMOUS sont évaluées pour un milieu hétérogène constitué d’un muscle entier de souris. La génération de seconde harmonique (SHG), émise par l'assemblage des chaines de myosine du muscle est enregistrée. Les artefacts optiques issus de la chaîne d'acquisition incluant des hétérogénéités dans les 3 dimensions sont estimés avec les spécificités propres à l’échantillon puis retirées numériquement. Des images brutes et restaurées sur 5 µm de l’ultrastructure fine du muscle illustrent la robustesse du pipeline FAMOUS.