Le troisième cours développe les éléments permettant de comprendre comment l’adhérence, propriété macroscopique intercellulaire, émerge des interactions moléculaires à la surface cellulaire. Nous explorons la relation entre, d’un côté, la biochimie et la biophysique des forces de liaison à l’échelle moléculaire et, de l’autre, les forces d’adhérence cellulaires. Dans un premier temps, le cours caractérise les interactions moléculaires extracellulaires, les éléments structuraux et dynamiques des liaisons cis- et trans- entre cadhérines. Il ressort de ces analyses qu’il s’avère impossible de prédire adéquatement l’énergie d’adhésion de la seule affinité d’interaction intermoléculaire à la surface des cellules.
Dans un second temps, les interactions dynamiques avec l’actine corticale sont abordées en évoquant successivement en quoi celles-ci affectent la dynamique des cadhérines à la surface, les forces d’adhérence intercellulaire et le comportement macroscopique de tri cellulaire. Ainsi, l’adhérence intercellulaire émerge de couplages dynamiques extracellulaires (entre cadhérines), et intracellulaires (avec l’actine corticale).
Pour finir, le cours adopte une perspective évolutive sur l’origine des mécanismes d’adhérence assurés par les cadhérines, en tant qu’ils impliquent des couplages intra- et extracellulaires. Ce faisant, nous présentons une nouvelle hypothèse d’émergence de la multicellularité.
