Riassunto analitico
La citodieresi costituisce il passaggio finale della divisione cellulare negli eucarioti e prevede la contrazione della membrana plasmatica in corrispondenza del suo piano equatoriale, a metà fra i due set di cromatidi già separati. L’invaginazione membranale è dovuta all’azione dell’anello contrattile di actomiosina, che lega la corteccia cellulare al fuso mitotico.
La famiglia delle annessine comprende numerose proteine che legano il calcio ed i fosfolipidi ed esibiscono un pattern altamente conservato di sequenze amminoacidiche ripetute. In particolare, l’annessina A2 presente a livello intracellulare risulta essere coinvolta nel rimodellamento dei filamenti corticali di actina, grazie all’associazione con partner molecolari come la scaffold protein AHNAK. Nel corso della citodieresi, inoltre, l’annessina A2 partecipa alla comunicazione fra il fuso mitotico e la regione equatoriale della membrana citoplasmatica.
Per questo motivo, la nostra indagine si è inizialmente concentrata sui ruoli ricoperti dal complesso AHNAK-annessina A2 in anafase (cioè nelle fasi iniziali della formazione del solco mitotico). In seguito, abbiamo esteso la nostra ricerca all’individuazione di nuovi potenziali partner molecolari dell’annessina A2 nelle fasi precoci della citodieresi. A tal scopo, è stato applicato il modello di “citodieresi monopolare” di Canman, come modificato da Hu; detto modello è stato validato ed adattato ai fini del nostro progetto, dimostrando che in esso la localizzazione dei principali attori molecolari della citodieresi (es. RhoA, anillina, miosina 2) è compatibile con quella rilevata nella citodieresi fisiologica.
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Abstract
Cytokinesis is the final stage of cell division and it results in membrane abscission at the equatorial plane, between the two separated sets of sister chromatids. The abscission is driven by a contractile ring of F-actin and myosin II, connecting the equatorial region of the cellular cortex to the mitotic spindle.
Annexins are a family of calcium and phospholipids binding proteins, showing a highly-conserved pattern of repeated sequences. In particular, intracellular annexin A2 is involved in remodelling of cortical actin filaments, thanks to its association with molecular partners, such as the scaffold protein AHNAK. Moreover, annexin A2 has been documented participating in the communication between the central spindle and the equatorial plasma membrane throughout cytokinesis.
Therefore, we investigated possible cytokinesis-related roles for AHNAK, when in association with annexin A2 during anaphase (i.e. at the early phases of the cleavage furrow formation).
From this point, we later expanded our research horizons to the discovery of other potential annexin A2 partners, taking part in the initial stages of cytokinesis. To this end, Hu’s version of Canman’s “monopolar cytokinesis” protocol has been used. We focused on the initial fine-tuning and validation steps of this model for our purposes, showing that molecules essential to the formation of the cleavage furrow (as RhoA, anillin, myosin II) share the same localization in the classical cell division as well as in Canman’s monopolar model.
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