Forces agissant sur les chromosomes

Au cours de la mitose, les chromosomes biorientés oscillent pour stabiliser leurs attaches fusiformes et s’assemblent ensuite le long de la plaque de métaphase à l’équateur du fuseau mitose.

De multiples forces agissent sur les chromosomes après qu’ils soient attachés au fuseau mitose.

Une force majeure exercée vers le pôle le long du microtubule kinétochore, à la suite de la dépolymérisation de l’extrémité positive, tire le kinétochore et son chromosome associé vers le pôle du fuseau. Au niveau du kinétochore, les complexes protéiques Ndc80 lient le kinétochore au microtubule par de multiples attaches de faible affinité le long des côtés des microtubules.

Lors de la dépolymérisation des microtubules, les attaches Ndc80 se brisent et se reforment sur de nouveaux sites pour maintenir la connexion kinétochore-microtubule. Le mécanisme tire progressivement le chromosome vers le pôle du fuseau, à mesure que la longueur du microtubule se raccourcit.

Une deuxième force vers les pôles résulte du flux des microtubules. La dépolymérisation de l’extrémité négative des microtubules génère un flux dirigé vers l’extrémité négative, provoquant un mouvement des microtubules vers le pôle de la broche. La coordination de la polymérisation de l’extrémité positive compense la dépolymérisation de l’extrémité négative, ce qui permet aux microtubules de conserver leur longueur.

Une troisième force, la force d’éjection polaire ou vent polaire, générée par la kinésine-4 et les protéines motrices 10, éloigne les chromosomes des pôles du fuseau. Kinesin-4 et 10 lient les bras chromosomiques avec des microtubules interpolaires. Ces protéines motrices dirigées vers l’extrémité positive déplacent le chromosome vers l’équateur du fuseau.

Une interaction équilibrée de ces multiples forces opposées permet aux chromosomes biorientés de s’aligner précisément le long de la plaque métaphasique, en préparation de la ségrégation chromosomique.