Force générée par la polymérisation de filaments d'actine

Plusieurs mécanismes biologiques comme la migration cellulaire utilisent la polymérisation des filaments d'actine comme moteur mécanique. Au cours de la polymérisation, l'énergie chimique libérée à l'addition d'un monomère dans le filament est convertie en travail mécanique et une force est générée. Le système expérimental développé permet, d'une part d'étudier le lien entre les propriétés mécaniques et la force générée par une population de filaments d'actine, et d'autre part de sonder les mécanismes à l'origine de la production de la force. Pour cela, la polymérisation des filaments est directement initiée sur la surface de colloïdes magnétiques. En présence d’un champ magnétique, les particules s’organisent en chaîne par des interactions dipôle-dipôle, et une force compressive est induite sur les filaments qui polymérisent. Bien que la polymérisation soit ralentie, la force associée est suffisamment grande devant la compression pour écarter les particules au cours du temps. En suivant l’évolution de la distance entre particules, nous détaillons la relation force-vitesse mais aussi la réponse mécanique du nombre de filaments sous contrainte.