Fuseau mitotiquevignette|480x480px|Fuseau mitotique à la métaphase, on retrouve les 2 centrosomes, les divers types de microtubules et les différents moteurs protéiques.Le fuseau mitotique, ou appareil mitotique achromatique, est un système mis en place par les cellules eucaryotes pour permettre la migration des chromatides lors de la division cellulaire dès le stade de la prophase. Il est constitué de microtubules et de protéines associées et forme un véritable fuseau entre les pôles opposés d’une cellule.
EukaryotaLes eucaryotes (Eukaryota) sont un domaine regroupant tous les organismes, unicellulaires ou multicellulaires, qui se caractérisent par la présence d'un noyau et généralement d'organites spécialisés dans la respiration, en particulier mitochondries chez les aérobies mais aussi hydrogénosomes chez certains anaérobies. On le distingue classiquement des deux autres domaines que sont les bactéries et les archées (mais le clade des eucaryotes s'embranche en fait parmi ces Archées).
FtsZFtsZ est une protéine procaryote homologue de la tubuline eucaryote qui joue un rôle fondamental dans la scissiparité (ou division binaire) chez les bactéries. Codée par le gène ftsZ, elle s'assemble en anneau à l'emplacement du futur septum au niveau duquel les cellules filles vont ensuite se séparer. Elle permet également de recruter au même site d'autres protéines actives lors de la division cellulaire comme FtsA, ZipA, FtsK, FtsQ, FtsL/FtsB, FtsW, FtsI, et FtsN.
Centrosomethumb|right|upright=1.6|Schéma d'un centrosome. droite Animal Cell.svg Dans les cellules animales, le centrosome est le centre cellulaire organisateur des microtubules, COMT (MTOC en anglais pour « Microtubule Organizing Center »). Un centrosome est un organite non membrané qui se compose d'une paire de centrioles, entourée par un nuage de matériel amorphe appelé matériel péricentriolaire. Il s'agit d'un édifice composé de deux fois neuf triplets de microtubules (avec treize protofilaments entre chaque microtubule), formant la paroi d'un cylindre.
Protéine motriceUne protéine motrice, ou un moteur protéique, est une protéine capable de transformer de l'énergie chimique en travail par des modifications de sa conformation. Les moteurs protéiques font partie des moteurs moléculaires. Cependant, il existe dans la nature d'autres processus biologiques générateurs de travail. On peut les regrouper en quatre groupes : les myosines, associées aux filaments d'actine ; les kinésines, associées aux microtubules ; les dynéines, également associées aux microtubules ; les enzymes se déplaçant sur l'ADN ou l'ARN, dont la plus importante est l'ARN polymérase.
ColchicineLa colchicine est un alcaloïde tricyclique très toxique, extrait au départ des colchiques (plantes du genre Colchicum), principalement le colchique d'automne. Sa masse moléculaire est de . Il existe deux énantiomorphes de la colchicine : la (R)-colchicine et la (S)-colchicine. C'est cette dernière qui a été extraite de la colchique et qui a des fonctions thérapeutiques. Certaines sources donnent pour le point de fusion de la colchicine différentes valeurs : et , d'autres disent qu'elle se décompose au lieu de fondre, à .
Dynéinethumb|Complexe de dynéine. Les dynéines sont des complexes protéiques d’environ 2 MDa, comportant deux ou trois chaînes lourdes, deux chaînes intermédiaires et huit chaînes légères. Elles sont associées à des microtubules, se dirigeant vers leur extrémité « - » (centripètes), et possèdent plusieurs rôles différents. Les dynéines ne fonctionnent qu'avec un complexe protéique associé, la dynactine. On distingue : les dynéines axonémalesElles sont fixées à l'un des microtubules des doublets présents en périphérie d'un axonème.
MicrotubuleLes microtubules (MT) sont des fibres constitutives du cytosquelette, au même titre que les microfilaments d'actine et que les filaments intermédiaires. Ils ont un diamètre d'environ 25 nm et une longueur variable du fait de leur dynamique, conséquence de l'équilibre polymérisation ↔ dépolymérisation dans lequel chacune de leurs deux extrémités sont les sièges. Les microtubules sont ancrés sur le centrosome et le matériel péricentriolaire; ils irradient dans tout le cytoplasme.
KinésineLa kinésine est une protéine qui se déplace en utilisant l'énergie de l'hydrolyse de l'ATP, découverte en 1984. Les déplacements de la kinésine se font principalement le long des microtubules. Cette faculté la place au rang des protéines motrices, au même titre que la dynéine. Le déplacement de ces transporteurs se fait vers la membrane plasmique, c'est-à-dire en direction du pole positif de la microtubule (mouvement antérograde) . Il y aurait environ 100 types de kinésines issues de 14 familles.
Scissiparitéthumb|Animation d'une division binaire totale. La scissiparité (du latin ), appelée aussi fissiparité (du latin ) ou bipartition, est la séparation d'un individu pour donner deux clones. Ces termes désignent en fait deux mécanismes de reproduction distincts selon qu'il s'agit d'organismes : unicellulaires (procaryotes ou protistes) ; ou pluricellulaires (métazoaires). La reproduction par scissiparité ou division binaire est un mode de multiplication asexué qui se réalise simplement par division de l'organisme.
CytosqueletteLe cytosquelette d'une cellule est l'ensemble organisé des polymères biologiques qui lui confèrent l'essentiel de ses propriétés architecturales et mécaniques.
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 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.
Transfert de protéinesLe transfert de protéines, en anglais western blot (également appelé buvardage de western ou encore technique des immuno-empreintes), est une méthode de biologie moléculaire permettant la détection et l'identification de protéines spécifiques dans un échantillon biologique (sérum ou autre extrait ou homogénat tissulaire) à l'aide d'anticorps dirigés contre ces protéines que l'on souhaite détecter. Le western blot permet ainsi de visualiser des protéines particulières dans un mélange complexe.
Cil cellulaireEn biologie cellulaire, les cils cellulaires sont des extensions du cytoplasme que l'on retrouve dans presque tous les types cellulaires eucaryotes. Ces cils s'observent notamment dans certains tissus épithéliaux, organisés en rangées au pôle apical de la cellule, on parle alors de spécialisation apicale. Ces cils sont plus courts que les flagelles. On distingue les cils primaires (qui possèdent une fonction sensorielle) et les cils vibratiles. Il existe également des cils nodaux que l'on retrouve au stade embryonnaire, impliqués dans l'arrangement des futurs organes.
VincristineLa vincristine est un alcaloïde extrait de la pervenche de Madagascar (Catharanthus roseus) utilisé comme traitement de chimiothérapie, dans la lutte contre les cancers. Elle fait partie du groupe des poisons du fuseau mitotique, car elle inhibe la polymérisation des microtubules lors de la mitose. La vincristine est un principe actif isolé en 1965 à partir d'une fleur, la pervenche de Madagascar. left|thumb|249x249px|Pervenche de Madagascar.
Intracellular transportIntracellular transport is the movement of vesicles and substances within a cell. Intracellular transport is required for maintaining homeostasis within the cell by responding to physiological signals. Proteins synthesized in the cytosol are distributed to their respective organelles, according to their specific amino acid’s sorting sequence. Eukaryotic cells transport packets of components to particular intracellular locations by attaching them to molecular motors that haul them along microtubules and actin filaments.
GTPasevignette|droite|300 px|Structure de la GTPase placentaire CDC42 liée au GDP. Les GTPases sont une classe importante d'enzymes qui catalysent l'hydrolyse de la guanosine triphosphate (GTP) pour donner une guanosine diphosphate (GDP) et un ion phosphate. La fixation du GTP est effectuée par un domaine très conservé dans l'évolution, appelé domaine G, caractéristique de l'ensemble de cette superfamille. Cette hydrolyse est en général couplée à un autre processus biologique, comme la transduction du signal dans la cellule.
Prophasevignette| Formation du fuseau mitotique et condensation des chromosomes pendant la prophase. La prophase (du grec ancien πρό, pró : « avant ») est la première phase de la division cellulaire mitotique, comme méiotique chez les êtres vivants eucaryotes. Elle débute par la visualisation des chromosomes condensés (cette condensation de la chromatine en chromosomes se fait dès la phase G2, mais n'est pas discernable en microscopie optique) et se termine peu avant la dissociation de l’enveloppe nucléaire (caractéristique de la prométaphase).
Microscopie à fluorescenceLa microscopie en fluorescence (ou en épifluorescence) est une technique utilisant un microscope optique en tirant profit du phénomène de fluorescence et de phosphorescence, au lieu de, ou en plus de l'observation classique par réflexion ou absorption de la lumière visible naturelle ou artificielle. On peut ainsi observer divers objets, substances (organiques ou inorganiques) ou échantillons d'organismes morts ou vivants. Elle fait désormais partie des méthodes de recherche classiques et de la biologie et continue à se développer avec l'.
