Nuclear envelope

L'enveloppe nucléaire, également appelée membrane nucléaire, est une structure à double membrane qui entoure le noyau des cellules eucaryotes, renfermant le matériel génétique. Elle est constituée d'une bicouche lipidique interne et externe séparées par un espace périnucléaire, généralement de 10 à 50 nm de large, et est ponctuée de pores nucléaires qui régulent le transport des matériaux entre le cytosol et le noyau. La membrane nucléaire externe est continue avec la membrane du réticulum endoplasmique et, bien que physiquement liée, elle contient des protéines présentes à des concentrations beaucoup plus élevées, comme les quatre protéines nesprine chez les mammifères.

Ces protéines nesprine relient les filaments du cytosquelette au nucléosquelette, contribuant au positionnement nucléaire et à la fonction mécano-sensorielle via les complexes LINC. La membrane nucléaire interne renferme le nucléoplasme et est tapissée par la lamina nucléaire, un maillage de 10 à 40 nm d'épaisseur constitué de protéines filamenteuses intermédiaires appelées lamines, qui fournit un soutien structurel et est impliquée dans la fonction de la chromatine.

L'enveloppe nucléaire a une forme irrégulière avec des invaginations et des protrusions, soutenue intérieurement par la lamina et extérieurement par un réseau plus lâche de filaments intermédiaires. Pendant la division cellulaire, la membrane nucléaire augmente sa surface et double ses complexes de pores nucléaires en phase G2. Lors de la mitose ouverte, l'enveloppe se désintègre en prométaphase lorsque les M-Cdk phosphorylent les nucléoporines et les lamines, entraînant le désassemblage des complexes de pores et de la lamina, la membrane étant absorbée dans le réticulum endoplasmique.

L'enveloppe se rompt également de manière transitoire dans les cellules en migration en interphase en raison de la déformation nucléaire, réparée par les complexes protéiques ESCRT ; ces ruptures peuvent provoquer des cassures double brin de l'ADN, liant l'intégrité de l'enveloppe à la protection du génome. Des mutations dans les gènes codant pour les protéines de la membrane interne peuvent provoquer des laminopathies.