Etalement de Dictyostelium discoideum et rôle des protéines Phg2, PKD2 et TPC dans la motilité

L amibe Dictyostelium discoideum est un eucaryote unicellulaire capable de se déplacer et de se nourrir par phagocytose. Cet organisme est très utilisé pour décrypter les mécanismes moléculaires du chimiotactisme et de la motilité cellulaire. Les travaux de S.Fache au laboratoire ont notamment montré que la motilité de Dictyostelium est stimulée par une contrainte mécanique, et que la vitesse atteinte dépend du calcium extracellulaire. Dans ce travail, nous avons étudié l étalement de Dictyostelium sur un substrat, processus qui peut être apparenté à certaines étapes de la motilité cellulaire. Nous avons montré que l étalement de Dictyostelium est un processus quasi-linéaire et anisotrope. De plus, nous avons mis en évidence des variations périodiques de l aire gagnée par les cellules dont nous n avons pu identifier l origine moléculaire. Ces travaux sur l étalement cellulaire nous ont permis de caractériser le rôle de la protéine Phg2 dans la motilité cellulaire. Phg2 est une kinase connue pour être impliquée dans la phagocytose et la motilité. Nous avons établi que Phg2 contrôle la polarisation cellulaire via son domaine de liaison aux protéines de type Ras, et joue également un rôle dans la polymérisation locale de l actine via son domaine Enfin, nous avons inactivé deux gènes codant pour des canaux calciques chez Dictyostelium, et les études préliminaires menées semblent indiquer qu ils ne participent pas à la réponse calcique de la motilité induite par une contrainte.Dictyostelium discoideum is a unicellular eukaryote with abilites to crawl on surfaces and feed on bacteria. It is widely used as a model for chemotaxis and cell motility. In our laboratory, S.Fache showed that the motility of Dictyostelium is enhanced by shear stress, and that the maximal speed depends on extracellular calcium concentration. In this work, we have studied the spreading of Dictyostelium on a surface. This process is similar to the first step of cell motility. We have shown that Dictyostelium spreading is quasi-linear and anisotrope. Furthermore, we have discovered a periodic activity in the speed of gain and loss area during spreading. The molecular origin of this activity is unknown. These works on cellular spreading enable us to characterize the function of the protein Phg2 during cell motility. Phg2 is a kinase involved in phagocytosis and motility. We have established that Phg2 controls cell polarity through it s Ras Binding Domain. Phg2 also controls local actin polymerisation through it s kinase domain. Finally, we knocked out two genes coding for potential calcium channels in Dictyostelium.The studies we have led with the mutant cells suggest that they are not involved in the calcium response during shear stress induced cell motility.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF