Créé(e) 10/10/2022 Mis à jour 14/10/2022
10 oct
2022

eIF4B mRNA Translation Contributes to Cleavage Dynamics in Early Sea Urchin Embryos

by  Florian Pontheaux,  Sandrine Boulben,  Héloïse Chassé ,  Agnès Boutet ,  Fernando Roch,  Julia Morales  and  Patrick Cormier

Biology 2022, 11(10), 1408;

https://doi.org/10.3390/biology11101408

 

La division cellulaire, également appelée mitose, repose sur une cascade complexe d'événements moléculaires qui orchestrent l'ensemble du processus et décident du moment où les cellules peuvent commencer à se diviser. Un facteur clé de ce processus est la synthèse des protéines, qui est soigneusement régulée à l'intérieur de la cellule pour assurer la production en temps voulu de toutes les protéines nécessaires à la mitose. Les embryons d'oursins se divisent rapidement après la fécondation et représentent un modèle instructif pour analyser le rôle de la régulation de la synthèse des protéines pendant la progression du cycle cellulaire. Par exemple, l'analyse des embryons d'oursins dans les années 1980 a permis la découverte de la Cycline B, la première représentante d'une famille de protéines qui joue un rôle universel dans le contrôle de la division cellulaire. Cette découverte a été récompensée en 2001 par le prix Nobel de physiologie et de médecine. Cependant, il reste encore beaucoup à apprendre, et la manière dont la synthèse des protéines contrôle le moment et la vitesse de la mitose dans un embryon en développement n'est toujours pas claire. Par exemple, la question de savoir si la traduction d'autres ARNm que les cyclines mitotiques est nécessaire pour réguler finement le taux de clivage embryonnaire n'a jamais été testée. Dans ce travail, nous avons étudié le rôle de la traduction d'un ARNm codant pour une protéine appelée eIF4B dans la dynamique de la division cellulaire embryonnaire. Nous avons montré que la protéine eIF4B nouvellement synthétisée a un impact direct sur les taux de division cellulaire chez deux espèces d'oursins. Les divisions cellulaires sont retardées lorsque la production de eIF4B est inhibée dans un œuf fécondé. À l'inverse, une production accrue de eIF4B accélère la mitose. Par conséquent, la traduction de l'ARNm eIF4B représente un nouveau moyen de réguler le rythme des clivages embryonnaires. De plus, puisque eIF4B est un régulateur traductionnel, nos résultats suggèrent que la fonction de la traduction de son ARNm est de stimuler la production d'autres protéines essentielles à la mitose. Les cellules des embryons d'oursins semblent donc équipées d'un dispositif de contrôle capable de moduler les taux de division cellulaire, un commutateur moléculaire qui pourrait contribuer à coordonner les premières étapes du développement chez d'autres animaux également.