Décondensation
Définition
En cytologie, la décondensation est un relâchement de la texture de la chromatine par fragmentation. Elle est évaluée par le facteur de décondensation. Elle intervient, par exemple, lors de la déspiralisation mitotique.
La condensation et la décondensation de la chromatine sont encore mal définies en termes moléculaires. La condensation de la chromatine est provoquée par les condensines et les interactions entre les histones. La décondensation de la chromatine nécessite les ATPases p97 et RuvBL1/2.
Schéma de la décondensation de la chromatine :
La décondensation de la chromatine dans les cellules animales : p97 supprime Aurora B de la chromatine mitotique, PP1γ est recruté en chromatine via Repo-Man et Ki-67 et déphosphoryle, parmi d'autres cibles potentielles, l'histone H3. La fonction de RuvBL1 / RuvBL2 sur la décondensation de la chromatine doit encore être définie.
Explications
Au cours de la division des cellules eucaryotes, la chromatine nucléaire subit des changements marqués en ce qui concerne la forme et le degré de compactage. Bien que déjà considérablement compactée au cours de l'interphase, la chromatine se condense et s'individualise lors de l'entrée en mitose en chromosomes discrets qui sont capturés et déplacés indépendamment par l'appareil à fuseau mitotique. Une fois séparée par le fuseau, la chromatine se décondense pour rétablir sa structure d'interphase compétente pour la réplication et la transcription de l'ADN.
Bien que décrit cytologiquement il y a longtemps, les mécanismes moléculaires sous-jacents de la condensation et de la décondensation de la chromatine mitotique sont encore mal définis. Elle implique une restructuration de la chromatine mitotique.
Exemple avec une méthode d'évaluation de la capacité fécondante du sperme d'ovins
Les spermatozoïdes obtenus à partir de testicules, d'épididimydes et d'éjaculats complets de béliers (ovin mâle) en bonne santé pendant et après la saison de reproduction ont montré une décondensation nucléaire de la chromatine par exposition contrôlée au dithiotreitol (DTT) et au dodécyl sulfate de sodium (SDS) in vitro.
Une résistance progressive à la décondensation a été mise en évidence par les spermatozoïdes lors du transit épididymal, confirmant une augmentation progressive de la prévalence des liaisons disulfures chromatiniques lors de la maturation des spermatozoïdes chez cette espèce. Un pourcentage élevé de noyaux de spermatozoïdes stables (non décondensés) après traitement (79 %) a été décelé dans le sperme de béliers ayant une fertilité normale (taux de non-retour de 64 % au premier oestrus). Des changements opposés ont été trouvés dans le sperme de béliers ayant un faible taux de fertilité (37 %), car ceux-ci ne présentaient que 31 % des noyaux de sperme stables. Il n'y avait pas de différences dans les spermiogrammes de ces deux groupes.
Lorsque le sperme des mêmes béliers a été testé en dehors de la saison de reproduction, une relation similaire a été constatée bien que, dans les deux groupes, le pourcentage de spermatozoïdes à noyau stable soit plus élevé que pendant la saison de reproduction. Le rôle possible du plasma séminal et de certains de ses composants (par exemple le zinc) sur la décondensation de la chromatine nucléaire du sperme de bélier a également été étudié. La présence de plasma séminal et l'addition de zinc inhibaient largement ou complètement la décondensation de la chromatine nucléaire du sperme de bélier, tandis que l'inverse intervenait après l'ajout d'agents chélateurs (par exemple, l'EDTA) aux échantillons de sperme.
Les présents résultats suggèrent que l'induction de la décondensation nucléaire du sperme par exposition à la DTT et au SDS dans des conditions contrôlées pourrait fournir une méthode simple mais fiable pour prédire in vitro la capacité de fécondation d'un échantillon de sperme de bélier.
Décondensation de la chromatine
À la fin de l'anaphase et de la télophase, la chromatine mitotique se décondense pour rétablir sa structure interphase. La décondensation n'est pas une simple inversion des événements conduisant à la condensation. Alors que l'entrée en mitose est en grande partie exécutée par les kinases mitotiques, la sortie mitotique nécessite à la fois l'inactivation des kinases et la réversion de la phosphorylation mitotique. Chez la levure, la sortie mitotique est dirigée par la phosphatase CDC14. Dans les cellules animales, les phosphatases protéiques PP1 et PP2A sont des acteurs cruciaux dans ce processus. La déplétion de PP2A ainsi que sa sous-unité régulatrice B55α et la sous-unité d'échafaudage R1a retardent la sortie mitotique. On ne sait pas si cette phosphatase a un rôle direct dans la décondensation de la chromatine. PP1γ déphosphoryle entre autres les marques d'histone mitotique Thr3, Ser10 et Ser28 sur l'histone H3.
Il est tentant de spéculer que ces marques d'histone doivent être inversées pour déclencher la réacétylation de H4 K16 (et probablement d'autres événements en aval) pour permettre la décondensation de la chromatine. PP1γ est recruté sur les chromosomes anaphasés par sa sous-unité de ciblage Repo-Man. L'épuisement de Repo-Man affecte la formation de l'enveloppe nucléaire mais n'altère pas de manière détectable la décondensation de la chromatine. Cependant, PP1γ est également recruté pour décondenser les chromosomes par Ki-67 et il est possible que cette fonction puisse en partie compenser la perte de Repo-Man. PP1α est recruté en chromatine plus tard, juste avant l'enceinte de l'enveloppe nucléaire, par sa sous-unité de ciblage PNUTS. Il a été suggéré de réguler la décondensation de la chromatine mais ses cibles et mécanismes précis restent insaisissables.
Synonymes, antonymes
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