Différence principale - Centromère vs Kinétochore

Le centromère et le kinétochore sont deux structures trouvées approximativement au milieu des chromosomes et sont impliquées dans la ségrégation des chromatides sœurs lors de la division cellulaire. Le centromère est une région d'ADN hautement condensé où les kinétochores sont assemblés. Le kinétochore est un type de protéine qui relie les chromosomes aux microtubules du fuseau. Les microtubules fusiformes sont attachés avec un kinétochore qui est assemblé sur le centromère. Les différence principale entre le centromère et le kinétochore est que le centromère est la région où les deux chromatides sœurs sont maintenues ensemble après la réplication du chromosome où le kinétochore est le complexe protéique du chromosome où les fibres fusiformes sont attachées pendant la division cellulaire.

Cet article explique,

1. Qu'est-ce que le centromère - Définition, structure, fonction, caractéristiques 2. Qu'est-ce qu'un Kinétochore - Définition, structure, fonction, caractéristiques 3. Quelle est la différence entre Centromère et Kinétochore

Qu'est-ce que le centromère

Le centromère est la région d'un chromosome répliqué, qui maintient ensemble les deux chromatides sœurs. L'hétérochromatine centrée est le type d'hétérochromatine trouvé dans le centromère d'un chromosome. L'hétérochromatine centrée est flanquée d'hétérochromatine péricentrique. Des complexes de protéines de cohésine sont présents entre les deux chromatides sœurs, reliant les deux copies du chromosome répliqué. Le rôle du centromère est de fournir un site de liaison avec les microtubules via le kinétochore, qui est un complexe protéique assemblé sur le centromère du chromosome. Deux types de centromères peuvent être identifiés sur les chromosomes: les centromères ponctuels et les centrosomes régionaux. Les centromères ponctuels se lient à des protéines spécifiques pour former des centromères. Bien que la formation du centromère préfère une séquence d'ADN unique pour former le centromère, des centromères régionaux peuvent également être formés sur les autres séquences d'ADN. La structure d'un chromosome, portant un centromère, est illustrée à la figure 1.

Figure 1: Centromère dans un chromosome

Positions des centromères

Un chromosome se compose de deux bras: le bras long est appelé bras q et le bras court est appelé bras p. Selon la position du centromère, les chromosomes peuvent être divisés en quatre types principaux: métacentrique, sous-métacentrique, acrocentrique et télocentrique. Les chromosomes métacentriques sont constitués de longueurs égales dans les bras p et q. Dans les chromosomes sous-métacentriques, les bras p et q sont de longueurs assez inégales. Dans les chromosomes acrocentriques, le bras q est plus long que le bras p. Dans les chromosomes télocentriques, le centromère est situé à l'extrémité terminale du chromosome. Les positions du centromère dans différents types de chromosomes sont illustrées à la figure 2.

Figure 2: Positions du centromère A – Bras court/p, B – Centromère, C – Bras long/q, D – Chromatide sœur I – Télocentrique, II – Acrocentrique, III – Submétacentrique, IV – Métacentrique

Les organismes avec un seul centromère par chromosome sont appelés organismes monocentriques. Des exemples d'organismes monocentriques sont les champignons et les vertébrés. D'autre part, organismes holocentriques se composent de plus d'un centromère par chromosome. Les nématodes sont des exemples d'organismes holocentriques.

Qu'est-ce que Kinetochore

Un kinétochore est un complexe protéique qui est assemblé sur le centromère des chromosomes, attachant des microtubules fusiformes pour séparer les chromosomes ou les chromatides sœurs pendant l'anaphase de la division cellulaire. Dans les organismes monocentriques, un seul point d'assemblage du kinétochore peut être identifié; chez les organismes holocentriques, l'assemblage de kinétochores peut être observé le long de l'ensemble du chromosome. Outre la promotion de la liaison des microtubules du fuseau au chromosome, les kinétochores jouent un rôle dans le maintien de deux chromatides sœurs ensemble avec des complexes de protéines de cohésine. Les kinétochores à la métaphase d'une cellule humaine sont représentés en rose sur la figure 3. La couleur verte montre les microtubules du fuseau et la couleur bleue montre les chromosomes.

Figure 3: Kinétochores sur une broche

Structure de Kinétochore

Deux régions d'un kinétochore peuvent être identifiées: le kinétochore interne et le kinétochore externe. Les kinétochore interne maintient les deux chromatides sœurs ensemble en s'associant étroitement à la région du centromère. Il contient des nucléosomes constitués d'histones spécialisées appelées CENP-A, remplaçant l'histone H3. Les kinétochore externe interagit avec les microtubules fusiformes. Il est assemblé à la surface du chromosome après la rupture de l'enveloppe nucléaire. Le kinétochore externe se compose d'environ 20 sites pour l'ancrage des microtubules du kinétochore. L'assemblage des microtubules fusiformes avec le centromère est illustré à la figure 4.

Figure 4: Assemblage du kinétochore

Différence entre centromère et kinétochore

Composition

Centromère: Un centromère est une région rétrécie de l'ADN sur un chromosome.

Kinétochore: Un kinétochore est un complexe protéique, assemblé sur les centromères des chromosomes.

Observation

Centromère: Les centromères peuvent être observés au microscope optique.

Kinétochore: Les kinétochores ne sont visibles qu'au microscope électronique.

Structure

Centromère: Les centromères sont constitués d'hétérochromatine centrée.

Kinétochore: Les kinétochores sont constitués de types spécialisés d'histones comme CENP-A.

Position

Centromère: Quatre positions du centreomère peuvent être identifiées: métacentrique, sous-métacentrique, acrocentrique et télocentrique.

Kinétochore: Les kinétochores se composent de deux couches: le kinétochore interne et le kinétochore externe.

Nombre

Centromère: Les centromères peuvent être monocentriques ou holocentriques.

Kinétochore: Un centromère contient un complexe kinétochore.

Liaison avec des microtubules

Centromère: Les centromères ne peuvent pas se lier seuls aux microtubules.

Kinétochore: Le kinétochore externe se compose d'environ 20 sites d'ancrage des microtubules du kinétochore.

Conclusion

Le centromère et le kinétochore sont deux types d'éléments contribuant à la division cellulaire. Un centromère est une région d'ADN resserré, présente sous la forme d'hétérochromatine centrée qui est flanquée d'hétérochromatine péricentrique. Les centromères peuvent être monocentriques ou holocentriques. Chaque centromère est assemblé avec un complexe kinétochore. Le complexe kinétochore se compose de couches internes et externes de kinétochores. Les kinétochores internes maintiennent les deux chromatides sœurs ensemble. D'autre part, les kinétochores externes fournissent des endroits pour la fixation des microtubules fusiformes avec des centromères. le différence principale entre le centromère et le kinétochore est que le le centromère est une région d'ADN alors que le kinétochore est un complexe protéique d'assemblage dans le centromère.

Référence:1. "Centromère." Wikipédia. Fondation Wikimedia, 06 mars 2017. Web. 12 mars 2017. 2. "Kinetochore". Wikipédia. Wikimedia Foundation, 20 février 2017. Web. 12 mars 2017.

Courtoisie d'image: 1. "Mitoticchromosome" par HeavyQuark - Créé sur Microsoft paint (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia2. "Placement du centromère" de Fockey003 - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia3. "Kinetochore" par Afunguy sur Wikipedia anglais - Transféré de en.wikipedia à Commons par Lije également à l'aide de CommonsHelper. (Domaine public) via Commons Wikimedia4. "Cohésion chromosomique - fr" Par Dawn08 - Travail personnel (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia