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Caractérisation de PAMP d’oomycètes et mécanismes de perception

Contacts : mail to Bernard DUMAS, mail to Christophe JACQUET

La paroi cellulaire microbienne est une structure jouant un rôle clé à l’interface hôte-pathogène. Notamment, ses protéines et polysaccharides sont des réservoirs de PAMPs (Pathogen-Associated Molecular Patterns) impliqués dans l’induction de l’immunité végétale. La chitine est un polymère cristallin structural de la paroi des champignons, et les fragments qui en sont issus (chitooligosaccharides) sont des PAMPS particulièrement étudiés, reconnus par des récepteurs à domaine LysM chez les plantes. Chez les légumineuses, des récepteurs de ce type sont également impliqués dans la reconnaissance des facteurs Nod, lipochitooligosaccharides produits par des bactéries symbiotiques fixatrices d’azote comme Sinorhyzobium. Ceci pose la question des mécanismes de discrimination entre signaux pathogènes et symbiotiques structuralement proches, par des récepteurs eux-mêmes apparentés. Alors que les oomycètes phytopathogènes tels que Phytophthora ont une paroi cellulosique dénuée de chitine, l’analyse de la paroi d’Aphanomyces euteiches a mis en évidence la présence de chitosaccharides, composés proches de la chitine mais de structure non cristalline. Les travaux en cours ont pour objectif de caractériser ces composés (biosynthèse, purification et caractérisation structurale), leur activité biologique (induction de réactions associées à la défense), et l’implication de récepteurs à domaine LysM dans leur perception par la légumineuse hôte Medicago truncatula (approches de génétique inverse). Le séquençage en cours du génome d’A. euteiches permettra l’identification de nouveaux PAMPs et des enzymes présidant à leur biosynthèse, à travers l’analyse bioinformatique des séquences générées mais aussi des analyses protéomiques de la paroi et du sécrétome du microorganisme.

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Perception of pathogenic and symbiotic signals in Medicago truncatula. Pathogenic and symbiotic microorganisms can produced signalling molecules sharing common characteristic but inducing contrasting responses in plants, either immunity (rejection) of symbiosis (acceptation). Moreover, perception of these molecules involved similar receptors (Receptor-Like Kinases containing extracellular LysM domains such as NFP and LyK3). These findings raise the question of how plants can distinguish friends and foes to respond with the right response to these signals.