Projet ANR-10-JCJC-1703 – XOPAQUE : Immunité vasculaire des plantes dépendante de XopAC
Programme : JCJC : Sciences de la vie, de la santé et des écosystèmes :  Biodiversité, évolution des écosystèmes, écosystèmes productifs, agronomie (JCJC SVSE 7) 2010
Année de financement : 2010
Coordinateur du projet : Monsieur Laurent NOEL (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE MIDI-PYRENEES)
Partenaires : Laboratoire des Interactions Plantes Micro-Organismes
Montant : 200000.0 euros
Date de début : 2010
Durée : 48 mois
Résumé : Les systèmes de sécrétion de type III (T3S) présents chez les bactéries à Gram-negatif pathogènes de plantes ou d’animaux transportent des effecteurs protéiques de type III (T3E) directement dans les cellules de l’hôte où ils interfèrent avec l’immunité de l’hôte et contribuent à établir des conditions de croissance favorables au pathogène. L’identification et la caractérisation de leurs cibles de virulence est un enjeu scientifique majeur car il donne accès à de nouveaux composants de l’immunité innée et procure des outils précieux pour l’étude et la manipulation de la physiologie de ces hôtes (par exemple, gene silencing, modifications post-traductionnelles des protéines, régulation de la mort cellulaire, contrôle de la transcription,…).
Notre groupe concentre ses efforts et ressources sur l’étude des stratégies de virulence des bactéries phytopathogènes de la famille des Xanthomonas à cause de leur importance économique d’une part, et de leur large spectre d’hôte et stratégies de virulence variées, d’autre part. Nous travaillons plus particulièrement sur Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), l’agent de la pourriture noire des brassicassées telles que le chou et la plante modèle Arabidopsis.
Ce projet est centré sur l’étude approfondie de l’effecteur XopAC en raison de ses propriétés originales : (i) Il est spécifique de Xcc, (ii) Il contribue à l’agressivité et à la délimitation du spectre d’hôte chez Xcc (iii) Il possède probablement une activité d’adénylylation sur les protéines végétales, une modification post-traductionnelle jusqu’alors inconnue chez les végétaux. (iv) Il est spécifiquement reconnu dans le système vasculaire d’Arabidopsis et y induit une réponse immunitaire innée originale.
Notre projet vise à identifier les cibles directes de virulence de XopAC in planta et les composants de la réponse immune induite par xopAC dans le système vasculaire de la plante. Notre programme expérimental est organisé en 3 modules: (i) Analyse structure/fonction de XopAC afin de préciser les contributions de xopAC et de ses domaines fonctionnels au pouvoir pathogène de Xcc. (ii) Identification des cibles végétales directes de XopAC que ces protéines interagissent avec XopAC et/ou qu’elles soient modifiées par l’activité adénylylation de XopAC. Nous allons tester l’importance biologique de cette modification post-traductionnelle des protéines dont l’existence était encore récemment insoupçonnée chez les plantes. (iii) Identification de loci interagissant génétiquement avec xopAC codant des interacteurs directs or indirects de XopAC et des éléments de signalisation nécessaires à l’immunité vasculaire induite par xopAC.
En effet, les bases moléculaires de l’immunité vasculaire des plantes sont inconnues à ce jour bien que des pathogènes majeurs pénètrent et colonisent la plante par leur système vasculaire. Aussi, la connaissance des mécanismes de mise en place de cette résistance aux étapes précoces de l’infection devrait permettre à l’avenir de définir des stratégies novatrices de protection des végétaux contre ce type de pathogènes.