Actinevignette|Actine G. vignette|Actine F. L'actine est une protéine bi-globulaire de de diamètre qui joue un rôle important dans l'architecture et les mouvements cellulaires [EN]. Elle est présente dans toutes les cellules du corps (c’est une protéine ubiquitaire), mais elle est particulièrement abondante dans les cellules musculaires. Elle peut représenter jusqu'à 15 % de la masse totale protéique des cellules. Cette protéine a été hautement conservée lors de l'évolution des eucaryotes, puisque l'identité entre un isotype d'actine humaine et l'actine de levure (S.
Filament d'actineUn filament d'actine, ou microfilament, est un homopolymère d'actine, protéine de 42 kDa (Unité de masse atomique). C'est un constituant essentiel du cytosquelette des cellules eucaryotes, ainsi que des fibres musculaires. L'actine représente ainsi environ 10 % du total des protéines d'une cellule animale typique, la moitié étant assemblée en filaments d'actine alors que l'autre moitié est libre dans le cytosol sous forme de monomères d'actine.
Cortex cellulairevignette|Distribution de la F-actine dans le cortex cellulaire, comme le montre la coloration à la rhodamine-phalloïdine de cellules HeLa qui expriment de façon constitutive l'Histone H2B-GFP pour marquer les chromosomes. La F-actine est ainsi représentée en rouge, tandis que l'Histone H2B est affichée en vert. La cellule de gauche est en mitose, comme le démontre la condensation des chromosomes, tandis que la cellule de droite est en interphase (comme déterminé par un noyau cellulaire intact) dans un état de suspension.
Cell migrationCell migration is a central process in the development and maintenance of multicellular organisms. Tissue formation during embryonic development, wound healing and immune responses all require the orchestrated movement of cells in particular directions to specific locations. Cells often migrate in response to specific external signals, including chemical signals and mechanical signals. Errors during this process have serious consequences, including intellectual disability, vascular disease, tumor formation and metastasis.
Filament intermédiaireLes filaments intermédiaires ont une dimension intermédiaire (de 8 à 12 nm) entre les filaments fins d'actine et les microtubules formant à eux trois, le cytosquelette. Décrits d'abord dans les muscles, ce sont les structures les plus stables du cytosquelette. En effet, les traitements dissolvant les microtubules et les microfilaments laissent apparaître le réseau de filaments intermédiaires. De plus, ces structures semblent ne pas être désassemblées aussi souvent que les microtubules et les microfilaments.
CytosqueletteLe cytosquelette d'une cellule est l'ensemble organisé des polymères biologiques qui lui confèrent l'essentiel de ses propriétés architecturales et mécaniques.
Amoeboid movementAmoeboid movement is the most typical mode of locomotion in adherent eukaryotic cells. It is a crawling-like type of movement accomplished by protrusion of cytoplasm of the cell involving the formation of pseudopodia ("false-feet") and posterior uropods. One or more pseudopodia may be produced at a time depending on the organism, but all amoeboid movement is characterized by the movement of organisms with an amorphous form that possess no set motility structures.
Cell polarityCell polarity refers to spatial differences in shape, structure, and function within a cell. Almost all cell types exhibit some form of polarity, which enables them to carry out specialized functions. Classical examples of polarized cells are described below, including epithelial cells with apical-basal polarity, neurons in which signals propagate in one direction from dendrites to axons, and migrating cells. Furthermore, cell polarity is important during many types of asymmetric cell division to set up functional asymmetries between daughter cells.
Cellule (biologie)vignette|Dessin de « cellules » observées dans des coupes d'écorce d'arbre par Robert Hooke en 1665, à l'origine du nom latin cellula « chambre de moine », ayant aussi le sens de cella « petite chambre, chambrette ». vignette|Dessin d'Edmund Beecher Wilson publié en 1900 dont la légende originale était : « Vue générale de cellules situées à la pointe de croissance d'une racine d'oignon à partir d'une coupe longitudinale agrandie . a. cellules qui ne se divisent pas, avec réseau de chromatine et nucléoles fortement colorés ; b.
PodosomePodosomes are conical, actin-rich structures found on the outer surface of the plasma membrane of animal cells. Their size ranges from approximately 0.5 μm to 2.0 μm in diameter. While usually situated on the periphery of the cellular membrane, these unique structures display a polarized pattern of distribution in migrating cells, situating at the front border between the lamellipodium and lamellum. Their primary purpose is connected to cellular motility and invasion; therefore, they serve as both sites of attachment and degradation along the extracellular matrix.
Modélisation moléculairethumb|Animation d'un modèle compact d'ADN en forme B|327x327px|alt=Modèle de l'ADN en forme B La modélisation moléculaire est un ensemble de techniques pour modéliser ou simuler le comportement de molécules. Elle est utilisée pour reconstruire la structure tridimensionnelle de molécules, en particulier en biologie structurale, à partir de données expérimentales comme la cristallographie aux rayons X. Elle permet aussi de simuler le comportement dynamique des molécules et leur mouvements internes.
LamellipodeLe lamellipode est une large extension membranaire faite de polymères d’actine F que la cellule utilise pour explorer son environnement à la recherche de matrice extracellulaire. Le lamellipode est une structure saillante de migration riche en actine. Sa formation est dépendante d’une protéine G monomérique nommée Rac1. Les lamellipodes permettent le mouvement de la cellule par quatre étapes : protrusion, adhésion, translocation et retraction. vignette|Cellules de crêtes neurales en culture in vitro en train de migrer grâce à leurs lamellipodes.
Dynamique moléculaireLa dynamique moléculaire est une technique de simulation numérique permettant de modéliser l'évolution d'un système de particules au cours du temps. Elle est particulièrement utilisée en sciences des matériaux et pour l'étude des molécules organiques, des protéines, de la matière molle et des macromolécules. En pratique, la dynamique moléculaire consiste à simuler le mouvement d'un ensemble de quelques dizaines à quelques milliers de particules dans un certain environnement (température, pression, champ électromagnétique, conditions aux limites.
Pseudopodethumb|Un Chaos. Les pseudopodes (du grec pseudês, qui signifie « faux », et podos, « pied ») sont des déformations de la membrane plasmique qui permettent à une cellule de se nourrir et se déplacer en rampant sur un support dans une direction déterminée. C'est un prolongement cellulaire rétractile qui permet à la cellule de ramper sur une surface plane On observe la production de pseudopodes uniquement chez les cellules eucaryotes, plus précisément chez les cellules animales ou chez les protistes (par exemple : les amibes).
Cyclosevignette|Mouvements de cyclose dans des cellules chlorophylliennes d'élodée (vitesse accélérés) vignette|Cyclose dans le bulbe d'un oignon. La cyclose désigne le mouvement du cytoplasme d'une cellule. Le mouvement est généralement circulaire, d'où le nom de cyclose, et repérable grâce au déplacement des organites cellulaires. La vitesse du mouvement est généralement influencée par l'exposition lumineuse, la température et le pH. Le mouvement est dû au complexe actine-myosine.
Paroi cellulaireLa paroi cellulaire est une paroi, assez rigide, située à l'extérieur de la membrane cellulaire des cellules végétales (paroi pectocellulosique) et de la plupart des procaryotes. Elle apporte à la cellule un soutien structurel, une protection contre les facteurs biotiques (agents pathogènes) et les facteurs abiotiques (stress mécanique, osmotique), et agit comme un mécanisme de filtrage. La paroi cellulaire fait aussi obstacle à l'expansion lorsque l'eau pénètre dans la cellule.
Biologie moléculaireredresse=1.67|vignette| Géométrie de la double hélice d'ADN B montrant le petit et le grand sillon ainsi que le détail des deux types de paires de bases : thymine–adénine en haut et cytosine–guanine en bas. La biologie moléculaire (parfois abrégée bio. mol.) est une discipline scientifique de la vie au croisement de la génétique, de la biochimie métabolique et de la physique, dont l'objet est la compréhension des mécanismes de fonctionnement de la cellule au niveau moléculaire.
VimentineLa vimentine est une protéine, membre de la famille des filaments intermédiaires. Les filaments intermédiaires sont des protéines structurelles importantes des cellules eucaryotes. Ils constituent, avec les microtubules et les microfilaments d'actine, le cytosquelette. Bien que la plupart des filaments intermédiaires soient des structures stables, dans les fibroblastes, la vimentine est une structure dynamique. Un monomère de vimentine, comme tous les autres filaments intermédiaires, a un domaine en hélice alpha, avec à chaque extrémité des têtes aminées non-hélicoïdales et des queues carboxylées.
Physique moléculairedroite|vignette|264x264px| Structure moléculaire du diamant en rotation La physique moléculaire est l'étude des propriétés physiques des molécules, des liaisons chimiques entre atomes ainsi que de la dynamique moléculaire. Les techniques expérimentales les plus importantes en physique moléculaire sont les divers types de spectroscopie ; la diffusion y est également utilisée. Ce domaine de physique moléculaire est étroitement lié à celui de la physique atomique et recoupe largement ceux de la chimie théorique, la chimie physique et la physique chimique .
Auto-organisationL'auto-organisation ou autoorganisation est un phénomène par lequel un système s'organise lui-même. Les systèmes physiques, biologiques ou écologiques, sociaux, ont tendance à s'organiser d'eux-mêmes. Il s'agit soit de l'organisation initiale du système lors de son émergence spontanée, soit lorsque le système existe déjà de l'apparition d'une organisation plus ou complexe. L'auto-organisation agit ainsi à l'encontre de l'entropie (on parle alors de néguentropie), qui est une mesure de désordre.
