Stage:164

From Master 2 Recherche Biosciences Végétales

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Mécanisme de la régulation du succinoglycane par l’AMPc chez S. meliloti

Laboratoire d'accueil : LIPM CNRS-INRA
Equipe d'accueil : Fonctions symbiotiques, génome et évolution des rhizobia
Encadrant(e)(s) : AM Garnerone (garneron@toulouse.inra.fr) J. Batut (jacques.batut@toulouse.inra.fr)

Nous avons mis en évidence un mécanisme original d’autorégulation de l’infection (AOI) impliquant un dialogue moléculaire entre la plante Medicago et sa bactérie symbiotique Sinorhizobium meliloti (Tian et al 2012). Nous avons proposé que la bactérie endosymbiotique module négativement la sensibilité de la racine à l’infection lorsqu’un nombre suffisant de nodosités infectées est atteint. Cette autorégulation est abolie dans des mutants bactériens affectés dans le régulateur transcriptionnel, dépendant de l’AMPc, clr et dans les gènes cibles de clr, smc02178 et smb20495. Cette cascade est induite in planta en réponse à un signal de la plante (Tian et al. 2012). Nous avons montré que l’activation de la cascade AMPc bactérienne s’accompagne également de la production de succinoglycane, une molécule essentielle à l’infection primaire des racines chez Medicago (Gibson et al. 2008). Notre hypothèse de travail est donc que le succinoglycane est responsable du contrôle négatif de l’infection secondaire (AOI).
L’objectif du stage proposé est de contribuer à élucider les mécanismes génétiques et moléculaires par lequel la cascade AMPc induit la production de succinoglycane. Des travaux antérieurs suggèrent une interaction entre la cascade AMPc et le système régulateur à deux composants ExoS/ChvI, le régulateur majeur de la production de succinoglycane chez S. meliloti. L’activité d’ExoS/ChvI est régulée par un répresseur périplasmique ExoR dont l’abondance est elle-même régulée par protéolyse en réponse à un signal inconnu (Lu et al.2012). Nous faisons l’hypothèse que SMc02178 et/ou Smb20495 interagissent avec ExoR dans le périplasme et module(nt) son niveau de protéolyse.
Afin de tester cette hypothèse nous proposons au cours de ce stage (i) de mesurer le niveau de protéolyse d’ExoR in vivo, en présence et absence de SMc02178, Smb20495 ou de Clr, en utilisant des anticorps anti-ExoR capables de détecter les formes intacte et protéolysée d’ExoR (Lu et al. 2012, Wiech et al. 2015) (ii) de faire des protéines de fusion (eg GST) des protéines SMc02178 et SMb20495 afin d’une part de purifier ces protéines et tester leur activité biochimique (protéase) in vitro et d’autre part d’identifier leurs interactants par des expériences de pull-down.