Caractérisation des eisosomes, potentiels facteurs de la pathogénicité chez Alternaria brassicicola
| Titre | Caractérisation des eisosomes, potentiels facteurs de la pathogénicité chez Alternaria brassicicola |
| Type | Rapport de stage |
| Auteurs | Dubreu Ophélie |
| Directeurs | Guillemette Thomas |
| Année | 2018 |
| URL | http://dune.univ-angers.fr/fichiers/16003847/2018TMBV9317/fichier/9317F.pdf |
| Mots-clés | Alternaria brassicicola, domaines MCC, eisosomes, pathogénicité, semences |
| Résumé | Les eisosomes, découverts en 2006 sur Saccharomyces cerevisiae, sont des protéines membranaires associées à des domaines «Membrane Compartment of Can1» (MCC). Neuf protéines appartenant à ces domaines et vingt protéines constitutives des eisosomes ont été identifiées chez cet organisme, cependant leurs rôles ne sont encore pas bien définis. Des études menées sur différents champignons pathogènes de l’Homme (Candida albicans) ou des végétaux (Ashbya gossypii) suggèrent que ces domaines pourraient jouer un rôle dans la tolérance à certains stress environnementaux ainsi que dans leur pathogénicité. Des travaux antérieurs menés au sein de l’équipe FungiSem montrent que la plupart des gènes codant les protéines constitutives de ces domaines sont fortement exprimés chez Alternaria brassicicola en cas de forte contrainte hydrique, suggérant que ces domaines membranaires pourraient aussi jouer un rôle lors de la colonisation des semences par le mycète. Dans le cadre de ce stage, le rôle des eisosomes a été étudié chez A. brassicicola via la création et la caractérisation phénotypique de mutants qui sont soit déficients pour certaines protéines du complexe eisosomal, soit exprimant des protéines eisosomales fusionnées à la GFP (Green Fluorescent Protein). Des tests de résistance des mutants à divers stress (hydriques, osmotiques, pariétaux, oxydatifs, etc…) ont été réalisés. L’impact des mutations sur la structure membranaire ainsi que leurs localisations cellulaires ont également été analysés par diverses techniques de microscopie. L’impact des mutations sur la pathogénicité sur plantes a également été évalué sur rosettes et siliques (étude de la transmission aux semences) d’Arabidopsis thaliana et sur feuilles de Brassica oleracea. Les résultats ont été complétés par une observation des structures infectieuses au niveau des points d’inoculation. Les protéines des domaines MCC/eisosomes sont principalement localisées dans la membrane plasmique, cependant certaines protéines comme Nce102 ou Sur7, peuvent également être retrouvées à l’intérieur d’organites encore à identifier. Une mutation des deux gènes paralogues pil1 et lsp1 entraine une déformation structurelle de la membrane avec la formation d’invaginations complexes et imposantes. Cette même mutation induit également une sensibilité de la souche à des stress osmotiques et oxydatifs. Les mutants pour lesquels les gènes des eisosomes sont délétés présentent également une diminution plus ou moins importante de leur capacité à se transmettre aux semences et de leur capacité à former des appressoria. |
| Résumé en anglais | Eisosomes, discovered in Saccharomyces cerevisiae in 2006, are membrane proteins associated to MCC (Membrane Compartment of Can1) domains. Nine proteins belonging to those domains and twenty eisosome proteins have been identified in this microorganism, but their functions are still not clear. MCC/eisosomes domains have been found in other fungi, such as the human pathogen Candida albicans or the plant pathogen (Ashbya gossypii). Recent studies suggested that they might have a role in the response to various environmental stresses and in the pathogenicity. Previous works carried out in the FungiSem team, showed that most of the genes coding for proteins of those domains were found to be upregulated in Alternaria brassicicola when the fungus was exposed to high water stress, suggesting that those domains would play a role during the seeds colonization by the fungi. In this study, the role of those eisosomes was investigated in A. brassicicola by characterizing KO mutants and strains expressing GFP fused proteins. Susceptibility assays to various stress were performed. Moreover, the effect of mutations on the membrane structure and their cellular localisation was examined using several microscopic tools. The impact on the pathogenicity was also studied thanks to inoculations on Arabidopsis thaliana (leaves and siliques) and on Brassica oleracea (leaves only). The results were correlated with observations of the infection structures at the point of inoculation. MCC/eisosome domain proteins were mainly found to be localized in the plasma membrane, but some proteins like Nce102 or Sur7, were also visualized in other still unidentified organites. A mutation of both gene pil1 and lsp1 led to a strucural deformation of the plasma membrane with large and unusual invaginations. The same mutation induced a higher susceptibility to osmotic and water stress. The eisosome mutants also exhibited a decrease in their ability to form appressoria and to be transmitted to seeds. |
| Langue de rédaction | Français |
| Nb pages | 19 |
| Diplôme | Master Biologie Végétale |
| Date de soutenance | 2018-06-15 |
| Editeur | Université Angers |
| Place Published | Angers |
| Entreprise | Institut de Recherche en Horticulture et Semences - Equipe FungiSem |
| Tuteur | Catherine Aubry |
| Libellé UFR | UFR de Sciences |