Projet ANR-07-JCJC-0132 – DspCellDeath : Characterization of DspA-induced cell death in Arabidopsis
Programme : Jeunes chercheuses & jeunes chercheurs (JCJC) 2007
Année de financement : 2007
Coordinateur du projet : mathilde FAGARD (INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE - CENTRE DE RECHERCHE DE VERSAILLES GRIGNON)
Partenaires : Institut national de la recherche agronomique
Montant : 200000.0 euros
Date de début : 2007
Durée : 48 mois
Résumé : La bactérie Erwinia amylovora est l'agent responsable du feu bactérien du Pommier. Son pouvoir pathogène repose sur un système de sécrétion de type III (T3SS) qui lui permet de secréter dans l'apoplaste et/ou d'injecter dans la cellule végétale des effecteurs protéiques. Contrairement à la plupart des autres bactéries phytopathogènes, le pouvoir pathogène d'E. amylovora dépend d'un petit nombre d'effecteurs de type III (T3E). Au moins deux d'entre eux, HrpN et DspA/E, sont d'importants facteurs de virulence. L'effecteur DspA/E est injecté dans la cellule végétale et est indispensable au pouvoir pathogène d'E. amylovora puisqu'un mutant dspA/E est non pathogène. De plus, l'expression transitoire de DspA/E in planta a montré que DspA/E peut à lui seul induire la mort cellulaire sur plante hôte et non hôte. Nous avons montré qu'E. amylovora induit chez Arabidopsis des symptômes nécrotiques et l'induction des défenses de la plante de manière similaire aux réponses induites sur plante hôte et de manière T3SS-dépendante. De plus, nous avons montré que DspA/E est nécessaire l'induction des symptômes sur Arabidopsis. Le but de ce projet est de déterminer le mode d'action de DspA/E dans la cellule végétale en utilisant le système modèle Arabidopsis. -  Dans ce projet, nous combinerons des approches de génétique moléculaire d'Arabidopsis, de biologie cellulaire et de génétique de la levure. Afin de caractériser la mort cellulaire induite par DspA/E, nous analyserons les réponses d'Arabidopsis à la bactérie sauvage en comparaison au mutant tts (affecté dans la production du T3SS) et au mutant dspA/E. En complément, nous analyserons des plantes transgéniques exprimant DspA/E sous le contrôle d'un promoteur inductible par l'oestradiol (système XVE). Les réponses que nous analyserons concernent la production de symptômes (observations macroscopiques et quantification de la mort cellulaire par mesure de fuite d'électrolytes), la modulation de l'expression de gènes marqueurs des voies de défense et la modulation du transcriptome. Afin de localiser DspA dans la cellule végétale, nous produirons des plantes transgéniques exprimant une fusion GFP-DspA/E sous le contrôle d'un promoteur inductible à l'oestradiol. En parallèle, nous criblerons chez la levure des mutants capables de supprimer la mort cellulaire induite par DspA/E. Les gènes d'Arabidopsis orthologues aux gènes de levure suppresseurs de mort cellulaire ainsi que les gènes d'Arabidopsis dont l'expression est modulée spécifiquement par DspA/E seront étudiés plus finement par le biais de mutants d'Arabidopsis correspondants que nous rechercheront dans les collections de mutants existantes. Ces mutants seront caractérisés afin de déterminer s'ils sont altérés dans la mort cellulaire induite par DspA/E et dans les réponses associées. -  La caractérisation de la mort cellulaire induite par DspA/E nous permettra d'identifier les mécanismes et compartiments cellulaires impliqués dans ce processus. In fine, ces résultats pourront s'avérer utiles dans la lutte contre le feu bactérien du pommier. -                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             ...