Studying the formation of tricellular junction upon epithelial cell division in Drosophila

par Zhimin Wang

Thèse de doctorat en Biologie Cellulaire et Moléculaire

Sous la direction de Yohanns Bellaïche.

Soutenue le 15-12-2017

à Paris 6 , dans le cadre de École doctorale Complexité du vivant (Paris) .

Le président du jury était Nathalie Dostatni.

Le jury était composé de Ahmed Zahraoui, Michel Gho.

Les rapporteurs étaient François Agnès, Eurico Morais-De-Sá.

  • Titre traduit

    Etude de la formation de la jonction tricellulaire au cours de la division épithéliale chez la drosophile


  • Résumé

    Pour maintenir l'organisation et la polarité du tissu épithélial, de nouvelles jonctions cellulaires ont besoin de se former lors de la division cellulaire. Pour comprendre les mécanismes de formation de la jonction durant la cytokinèse, nous avons exploré dans les tissus épithéliaux de la Drosophile, la formation des jonctions septées tricellulaires (TCJs), critique à la fois dans la fonction de barrière tissulaire, dans l'homéostasie des cellules souches, ainsi que dans l'orientation du fuseau mitotique. Durant les dernières étapes de la constriction de l'anneau contractile, les membranes des deux cellules filles et des cellules voisines localisées sous la jonction adhérente (JA) restent enchevêtrées dans une structure à 4 cellules apposée au corps intermédiaire. Les constituants protéiques de la jonction septée, Discs-large (Dlg) et Neuroglian (Nrg), ainsi que les composants de la TCJ, Gliotactin (Gli) et Anakonda (Aka), s'accumulent dans cette structure à 4 cellules. Par la suite, la descente basale du corps intermédiaire est corrélée au détachement des membranes des cellules voisines, au désengagement des cellules filles de leurs voisines, et à la formation de TCJs matures. Le détachement des cellules voisines du corps intermédiaire est indépendant de l'abscision. Au contraire, la perte de la fonction Gli ou Aka empêche le détachement entre les cellules filles-voisines et le mouvement du corps intermédiaire. Ainsi, nous proposons que les protéines de la TCJ contrôlent une étape additionnelle de la cytokinèse, nécessaire au désengagement des cellules filles et de leurs voisines durant la cytokinèse épithéliale.


  • Résumé

    To maintain epithelial tissue organisation and polarity, new cell-cell junctions need to be formed upon cell division. To understand the mechanisms of junction formation during cytokinesis, we explored in Drosophila epithelial tissues, the de novo formation of tricellular septate junctions (TCJs), which are critical to tissue barrier function, stem cell homeostasis and mitotic spindle orientation. During the final stages of cytokinetic ring constriction, the membranes of the two daughter cells and of the neighbouring cells located below the adherens junction (AJ) remain entangled in a 4-cell structure apposed to the midbody. Protein constituents of the septate junction Discs-large (Dlg) and Neuroglian (Nrg) and the components of the TCJ Gliotactin (Gli) and Anakonda (Aka) accumulate in this 4-cell structure. Subsequently, a basal descent of the midbody correlates with the detachment of the neighbouring cell membranes, disengagement of the daughter cells from their neighbours and the formation of mature TCJs. The detachment of the neighbouring cells from the midbody is independent of abscission. On the contrary, the loss of Gli or Aka function prevents the resolution of the connection between the daughter-neighbour cells and the midbody movement. Altogether, we propose that TCJ proteins control an additional step of cytokinesis necessary for the disentanglement of the daughter cells and their neighbours during epithelial cytokinesis.

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