Relation croisée entre le positionnement du noyau et l'organisation des microtubules dans la polarisation de l'ovocyte chez la drosophile : approche par microscopie optique ex-vivo et photomanipulation
Institution:
Sorbonne Paris CitéDisciplines:
Directors:
Abstract EN:
The nuclei are located precisely in different cell types. Generally, the nuclei move along a precise trajectory. This positioning is then regulated. A mislocalization of the nucleus in skeletal muscles or mammalian neurons induce pathologies. However, the functional importance of this position is not well defined. In Drosophila oocyte, the position of the nucleus defines the dorsal-ventral axis and is an essential step for embryogenesis. This work describes the following results obtained. Initially, two protocols have been developed. The first permits to observe the oocyte of Drosophila for 10h keeping it alive. The second optimizes the optical resolution in order to analyze the microtubule network, with a life span of 1h30. These observations make possible to distinguish three different migration paths. Then, despite what have been written, the nucleus moves around a central position in the oocyte before migration. Then, this equilibrium vanished, the nucleus starts to migrate, being pushed by microtubules. Centrosomes are associated with the nucleus during its migration, they increase speed and promote a particular migration path, but they are not essential. A second microtubules network, which is acentrosomal and mainly nucleated on the nuclear envelope and on the posterior cortex of the oocyte, is involved in the positioning of the nucleus as well. Then, the role of MUD is characterized. Localized on the nuclear envelope, it promotes a migration path, and also provides additional speed. Eventually, a new model of the nucleus migration mechanism in the Drosophila oocyte is proposed, showing that centrosomes and MUD are independent partners participating and insuring the robustness of nuclear migration
Abstract FR:
Les noyaux sont localisés précisément dans les différents types cellulaires. Généralement, les noyaux se déplacent suivant une trajectoire précise. Le positionnement du noyau est donc régulé. Une délocalisation du noyau dans les muscles squelettiques ou les neurones de mammifères engendre des pathologies. Cependant, l'importance fonctionnelle de ce positionnement reste à définir. Dans l'ovocyte de drosophile, par contre, il est établit que la position du noyau définit l'axe dorso-ventral, étape fondamentale de l'embryogénèse. Ce travail présente les résultats suivant. Dans un premier temps, deux protocoles distincts sont présentés. Le premier permet d'observer l'ovocyte de drosophile pendant 10h. Le second permet d'optimiser la résolution optique afin d'analyser le réseau de microtubules, avec une durée de vie de 1h30. Ces observations ont permis d'identifier trois chemins de migration distincts. Ensuite, contrairement à ce qui a été décrit, le noyau est mobile autour d'une position centrale dans l'ovocyte avant migration. Puis, cet équilibre se rompt et le noyau migre, poussé par les microtubules. Les centrosomes sont associés au noyau pendant sa migration, ils augmentent sa vitesse et favorisent un chemin de migration, mais ils ne sont pas indispensables. Un second réseau de microtubules, acentrosomal, nucléé sur l'enveloppe nucléaire et sur le cortex postérieur de l'ovocyte, participe au déplacement du noyau. Puis, le rôle de MUD a été caractérisé. Localisée sur l'enveloppe nucléaire, elle favorise un chemin de migration, et apporte aussi une vitesse supplémentaire. Enfin, un nouveau modèle du mécanisme de migration du noyau dans l'ovocyte de drosophile est proposé.