Stage:171

From Master 2 Recherche Biosciences Végétales

There is currently no text in this page. You can search for this page title in other pages, search the related logs, or edit this page.

Le récepteur immunitaire RRS1-RPS4 : de l’interception de l’effecteur bactérien à l’activation de l’immunité.

Laboratoire d'accueil : Laboratoire des interactions plantes microorganismes UMR 2594/441
Equipe d'accueil : Equipe laurent Deslandes: Plant resistance pathway dynamics and adaptation to global warming.
Encadrant(e)(s) : Dominique tremousaygue, 0561285509, dominique.tremousaygue@toulouse.inra.fr

Les microorganismes pathogènes infectent les cellules hôtes en délivrant des facteurs de virulence ou effecteurs qui interférent avec les défenses. Chez les plantes des récepteurs intracellulaires détectent ces effecteurs et activent l’immunité. Ralstonia Solanacearum est une bactérie du sol qui cause d'importants dégâts sur de nombreuses espèces végétales d'intérêt agronomique. Les mécanismes moléculaires qui permettent d’initier la résistance le la plante à cette bactérie phytopathogène, ont été identifiés grâce à des approches moléculaires et génétiques effectuées sur la plante modèle Arabidopsis thaliana. La résistance repose sur la reconnaissance d’un effecteur, PopP2 par un récepteur immunitaire, localisé sur l’ADN nucléaire et constitué de deux protéines de résistance RRS1-R et RPS4. Lors de son interaction avec PopP2, la protéine RRS1-R est acétylée par l’effecteur bactérien. Cette acétylation entraine la délocalisation du complexe RRS1-R/RPS4 de l’ADN et active l’immunité de la plante (Le Roux et al., 2015).
Au cours du stage nous nous intéresserons aux mécanismes qui, suite à l’activation du complexe immunitaire, permettent la reprogrammation de l’expression des gènes pour assurer la défense des plantes. Les données obtenues à ce jour suggèrent que RRS1-R est directement impliqué dans ces processus. Dans le modèle proposé RRS1-R, après décrochage de l’ADN par PopP2, se fixe sur de nouvelles séquences d’ADN, en particulier dans les promoteurs de nombreux gènes de réponse aux stress (145 gènes identifiés). Cette relocalisation de RRS1-R participe probablement au contrôle de l’expression des gènes de défense. Les objectifs du stage ainsi que les approches expérimentales qui seront utilisées sont présentés ci-dessous:

1- Contrôler la fixation de RRS1-R sur le promoteur des gènes associés au stress en réponse à PopP2. Pour cela des plantes exprimant RRS1-R fusionné à une Adénine méthylase (RRS1-R/DAM) seront utilisées. Cette protéine chimère méthyle les sites GATC voisins du site de fixation de RRS1-R sur l’ADN. L’ADN est digéré par des enzymes sensibles à la méthylation et le taux de méthylation des adénines est mesuré par qPCR. L’effecteur PoP2 sera délivré dans les plantes grâce à la bactérie Pseudomonas fluorescens . Une forme mutée de PoP2 n’ayant plus d’activité acétyltranferase sera utilisée comme contrôle. La localisation de RRS1-R sur les promoteurs choisis, sera évaluée en mesurant le taux de méthylation des adénines au cours d’une cinétique d’infiltration de la bactérie.
2-Mesurer le niveau d’expression des gènes cibles de RRS1-R: ces données seront obtenues par QRT PCR à partir d’ARN extraits au cours de la cinétique d’interaction avec la bactérie Pseudomonas fluorescens.
3-Construire des plantes transgéniques exprimant la protéine de fusion RRS1-DAM dans un fond génétique sensible afin de comparer la localisation du complexe dans deux écotypes, sensible et résistant.

Ces travaux doivent permettre une nouvelle avancée dans la compréhension des mécanismes moléculaires qui, post-activation du récepteur, permettent la mise en place de l’immunité.

Le Roux et al, 2015. Cell 161, 1074-1088.