Signalisation calcium et immunité végétale

Thèmes de Recherche

Chez les plantes, l’une des premières réponses observée suite à la perception des stimuli est une modulation de la concentration en calcium libre dans la cellule. Ces variations de calcium peuvent prendre de nombreuses formes et font partie intégrante de la signalisation cellulaire qui conduit à des réponses spécifiques. Notre groupe vise à comprendre comment le calcium par ses variations spatio-temporelles contrôle la spécificité de la réponse des plantes aux stress biotiques. Pour cela, le groupe se concentre sur le signal calcique lui-même mais aussi sur son décodage et plus particulièrement sur la famille des protéines de type calmoduline. Nos modèles concernent les interactions plantes-microorganismes pathogènes en utilisant Arabidopsis et la tomate vs des bactéries phytopathogènes appartenant au genre Pseudomonas et Ralstonia. Depuis 2016, l’hépatique Marchantia polymorpha a été introduite dans le groupe en tant que nouveau modèle végétal pour analyser les complexes de signalisation associés à la signalisation calcium lors de stress biotiques.

Nos objectifs scientifiques sont :

 1) identifier les complexes protéiques membranaires générant les signaux calcium. Cette thématique scientifique émergente est dirigée par M. Mbengue.

 2) Décrypter la contribution des senseurs de calcium (protéines de type calmoduline et leurs cibles) dans la physiologie des plantes avec un focus sur les réponses immunitaires. Ce projet est soutenu par le projet ANR CaPPTure (2018-2022).

Imagerie calcique

Contacts : Sabine Grat-Simeone, Eugénie Robe, Malick Mbengue, Didier Aldon, Jean-Philippe Galaud

D’une manière générale, les cellules végétales répondent aux différents stimuli par une variation du taux de calcium dans le cytosol, longtemps considéré (à tort) comme le seul compartiment actif dans la cellule en termes de signalisation calcique. Les données récentes de la littérature indiquent que d’autres compartiments cellulaires comme le chloroplaste, la mitochondrie ou le noyau participent aussi à la génération d’une variation calcique spécifique en réponse à un stimulus perçu (Xiong et al. 2006). La compartimentation du signal calcique, en combinatoire avec les autres paramètres tels que la durée, intensité, origine, forme et fréquence des signaux calciques, permet de définir le concept de signature calcique qui attribue à un stimulus donné une variation calcique spécifique (McAinsh & Pittman 2009).

L’équipe s’est dotée d’un outil lui permettant de suivre en temps réel les variations calciques dans les compartiments cytosolique et nucléaire, en utilisant une sonde calcique naturelle issue de la méduse appelée aequorine et dont le fonctionnement est schématisé ci-dessous :

L’apo-aequorine est capable en présence du chromophore coelenterazine de lier 3 ions calcium. Cette liaison va entrainer un changement conformationnel entrainant une oxydation intramoléculaire et conduisant à l’émission de lumière dans le bleu (468nm) proportionnelle à la concentration en calcium et détectable avec un luminomètre ou une caméra intensifiée.

En utilisant cette approche le groupe a pu mettre en évidence :

  • la contribution du noyau à la définition d’une signature calcique cellulaire
  • l’autonomie, du noyau en matière de perception de signaux externes et de signalisation calcique
  • la possibilité que le noyau contrôle indépendamment, ou en concertation avec le cytosol, la mise en place des réponses impliquant le calcium

Les pistes de recherche qui sont maintenant explorées dans le groupe visent à développer en collaboration, des approches expérimentales et techniques d’imagerie bas niveaux de lumière visant à visualiser en temps réel les variations calciques au niveau de la plante entière ou d’un organe en réponse à divers stimuli. Il s’agit d’exploiter au mieux la grande dynamique de réponse de l’aequorine avec l’objectif d’atteindre une résolution au niveau d’une cellule unique.

Nous explorons aussi les possibilités offertes par la nouvelle sonde G5A basée sur le BRET (Bioluminescence Resonance Energy Transfert) dont le principe de fonctionnement est illustré ci-dessous et qui présente un rapport signal/bruit 3 à 5 fois plus élevé que celui de l’aequorine (Xiong et al. 2014).

Collaborations :

Barker D. , De Carvalho-Niebel F. : http://www6.toulouse.inra.fr/lipm_e…

Le Ru A. : http://www.fraib.fr/Ressources-tech…

Mithöfer A. : http://www.ice.mpg.de/ext/bioorgani…

Xiong T.C. : http://www1.montpellier.inra.fr/ibi…

Bibliographie afférente externe :

McAinsh MR, Pittman JK. (2009) Shaping the calcium signature. New Phytol. 181(2):275-94.

Alonso MT and Garcia-Sancho J. (2011) Nuclear Ca2+Signalling. Cell Calcium 49:280-289

Identifier les complexes protéiques membranaires générant les signaux calcium.

Contacts :  Malick Mbengue, Sabine Grat-Simeone, Eugénie Robe, et Jean-Philippe Galaud

La reconnaissance d’agents pathogènes via des récepteurs présents à la surface des cellules végétales – récepteurs kinases (RLK) – déclenche un influx de calcium à travers la membrane plasmique dans le cytosol et il est à présent bien établi que cette augmentation de calcium est à la base de nombreuses réponses de défense. Malgré son importance dans les mécanismes de signalisation cellulaire, les acteurs moléculaires qui génèrent et régulent cette augmentation de calcium restent encore mal connus. Nos hypothèses sont que la « machinerie calcique » ferait partie d’un complexe protéique incluant le récepteur comme le montre certaines descriptions de canaux calciques activés par des récepteurs dans les cellules animales. Nous cherchons à déterminer l’architecture d’un complexe de signalisation RLK pré- et post-activation puis à décrire le rôle des composants sélectionnés dans la génération de la signature calcique. Il s’agit d’un axe de recherche émergent dans notre groupe qui vise à mieux comprendre les événements de signalisation conduisant à l’activation des réponses de défense, tout en fournissant des informations mécanistiques sur la génération du signal calcique. À ce jour, Arabidopsis a été le modèle de choix pour de telles études, mais il devient de plus en plus évident qu’il souffre d’une redondance fonctionnelle qui peut freiner les études de génétique inverse. Aussi, nous utilisons l’hépatique Marchantia, un modèle récemment introduit dans notre laboratoire. Le génome de Marchantia montre une réduction du nombre de gènes liés à la signalisation cellulaire, ce qui renforce l’hypothèse selon laquelle cette espèce présente une redondance fonctionnelle réduite. Notre modèle de travail repose sur le récepteur de la chitine MpCERK1, l’homologue d’AtCERK1, un Lysin-Motif RLK (LysM-RLK) requis pour la perception de la chitine chez Arabidopsis. Des méthodes avec et sans a priori sont développées pour atteindre nos objectifs (ex. proximity-labelling et génétique inverse).

Senseurs calcium et stress environnementaux

Contacts : Didier Aldon, Sabine Grat-Simeone, Eugénie Robe, Jean-Philippe Galaud, Benoît Ranty

Le deuxième axe de recherche vise à mieux comprendre comment ces variations de calcium sont décodées, amplifiées et relayées à l’échelle cellulaire. Le décodage est effectué par des protéines relais, telles que la calmoduline (CaM) qui régulent l’activité des protéines cibles suite à la liaison au Ca2+. À l’aide d’approches moléculaires et génétiques, notre groupe a révélé l’importance des calmodulines et des protéines apparentées (calmodulines like ou CMLs) qui sont spécifiques aux plantes, dans les réponses au stress. Depuis plusieurs années, nous nous sommes principalement concentrés sur l’importance de la signalisation calcique en réponse aux stimuli biotiques. Récemment, grâce au projet ANR CaPPTure, nous étendons nos travaux à d’autres CMLs d’Arabidopsis et de Tomate pour évaluer leur contribution dans les processus de développement et de physiologie des plantes en relation avec des contraintes biotiques et abiotiques. Ces travaux s’inscrivent dans un objectif plus général qui est de mieux comprendre les réponses de défense des plantes aux pathogènes en fonction des changements des conditions environnementales telles que de légères variations de température. En effet, une légère augmentation de la température (3 à 5 ° C) affecte significativement la résistance des plantes aux bactéries, champignons, virus et insectes, mais les données restent fragmentaires. Bien que des travaux aient identifié des régulateurs de ces stress appliqués séparément, nos connaissances des mécanismes permettant aux plantes de répondre simultanément à de multiples attaques biotiques et abiotiques restent à explorer. Les CMLs et leurs cibles étant à la croisée des voies de signalisation biotiques et abiotiques, nos objectifs sont de déchiffrer et de comprendre leur contribution dans les réponses d’Arabidopsis et de la tomate aux bactéries phytopathogènes (R. solanacearum et P. syringae). Nous évaluons l’impact de la température sur les réponses induites par la signalisation calcique à ces pathogènes. Ces travaux bénéficieront de collaborations en cours avec R. Berthomé (LIPM, Toulouse), C. Lurin et A. Bendahmane, (IPS2, Paris) pour des études d’interactions plantes-bactéries, pour l’identification de cibles des CMLs (Arabidopsis-Yeast two-hybrid platform) et pour l’identification et la génération de mutants de tomate par les technologies Tilling et CrispR-Cas9. Ce projet répond également aux objectifs du Labex « TULIP » en révélant l’importance de la signalisation calcique et des effets de l’environnement sur les interactions plante-microorganisme.

Globalement, notre projet d’équipe vise à mieux caractériser les réseaux de régulation associés aux voies de signalisation du calcium chez les plantes. Le projet sera développé en utilisant différents modèles de plantes pour répondre à la fois (i) aux questions fondamentales soulevées et (ii) à transférer les résultats acquis aux plantes d’intérêt agronomique.

Collaborations :

Projet ANR CaPPTure* (2018-2021) en collaboration avec :

*Projet labellisé par le GIS BV et le Pôle de Compétitivité AGRI SUD-OUEST INNOVATION

Richard Berthomé, Toulouse, France : http://www6.toulouse.inra.fr/lipm/R…

Claire Lurin, Saclay, France : http://www.ips2.u-psud.fr

Abdel Bendhamane, Saclay, France : http://www.ips2.u-psud.fr

Autres : 

Xiaoyang Zhu, Guangzhou, South China Agricultural University, Chine

Wayne Snedden, Kingston, Canada. : https://sneddenlab.wordpress.com/research/

Axel Mithöfer, Iena, Allemagne : http://www.ice.mpg.de/ext/bioorgani…

Moez Hanin Sfax, Tunisie : http://www.cbs.rnrt.tn/

Participation au « réseau résistance des plantes » structuré par JB Morel et L Deslandes (Département SPE, INRA)

Membre du Groupement d’Intérêt Scientifique « Biotechnologies Vertes » (GIS BV)

Réseau Impact of ENvironment on plant immunity and pathogen VIrulencE (ENVIE)

Collaborations locales :

Projet FRAIB- Labex Tulip

Groupes de: S. Genin, L. Noel, et L. Deslandes.

Publications

2021
Althiab-Almasaud R, Chen Y, Maza E, Djari A, Frasse P, Mollet JC, Mazars C, Jamet E, Chervin C., Plant J. 2021
Ethylene signaling modulates tomato pollen tube growth through modifications of cell wall remodeling and calcium gradient. Aug;107(3):893-908. doi: 10.1111/tpj.15353. Epub 2021 Jun 20.

Zhu X, Mazard J, Robe E, Pignoly S, Aguilar M, San Clemente H, Lauber E, Berthomé R, Galaud JP., 2021 The Same against Many: AtCML8, a Ca2+ Sensor Acting as a Positive Regulator of Defense Responses against Several Plant Pathogens. Int J Mol Sci. 2021 Sep 28;22(19):10469. doi: 10.3390/ijms221910469.

Xiong T, Tan Q, Li S, Mazars C, Galaud JP, Zhu X., 2021. Interactions between calcium and ABA signaling pathways in the regulation of fruit ripening.  J Plant Physiol. 2021 doi: 10.1016/j.jplph.2020.153309.

Ronzier E, Corratgé-Faillie C, Sanchez F, Brière C, Xiong TC.Ca2+-Dependent Protein Kinase 6 Enhances KAT2 Shaker Channel Activity in Arabidopsis thaliana. Int J Mol Sci. 2021 Feb 5;22(4):1596. doi: 10.3390/ijms22041596.

2020

Barbacci A, Navaud O, Mbengue M, Barascud M, Godiard L, Khafif M, Lacaze A, Raffaele S. (2020) Rapid identification of an Arabidopsis NLR gene as a candidate conferring susceptibility to Sclerotinia sclerotiorum using time-resolved automated phenotyping. Plant J. 2020 Jul;103(2):903-917. doi: 10.1111/tpj.14747.

Sucher J, Mbengue M, Dresen A, Barascud M, Didelon M, Barbacci A, Raffaele S. (2020) Phylotranscriptomics of the Pentapetalae Reveals Frequent Regulatory Variation in Plant Local Responses to the Fungal Pathogen Sclerotinia sclerotiorum. Plant Cell. 2020 Jun;32(6):1820-1844. doi: 10.1105/tpc.19.00806.

Derbyshire M, Mbengue M, Barascud M, Navaud O, Raffaele S. (2020) Small RNAs from the plant pathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum highlight host candidate genes associated with quantitative disease resistance. Mol Plant Pathol. 2019 Sep;20(9):1279-1297. doi: 10.1111/mpp.12841.

2019

Dell’Aglio E, Giustini C, Kraut A, Couté Y, Costa A, Decros G, Gibon Y, Mazars C, Matringe M, Finazzi G, Curien G. (2019) Identification of the Arabidopsis Calmodulin-Dependent NAD+ Kinase That Sustains the Elicitor-Induced Oxidative Burst. Plant Physiol. 181(4):1449-1458.

Bourque S, Lindermayr C, Mazars C., (2019) Post-translational Modifications in Plant Nuclear Signaling: Novel Insights Into Responses to Environmental Changes.  Front Plant Sci. 2019 Feb 11;10:104. doi: 10.3389/fpls.2019.00104

Peyraud R, Mbengue M, Barbacci A, Raffaele S (2019) Intercellular cooperation in a fungal plant pathogenfacilitates host colonization. Proc Natl Acad Sci USA 116 (8) 3193-3201

2018

Aldon D, Mbengue M, Mazars C, Galaud JP (2018) Calcium Signalling in Plant Biotic Interactions. Int J Mol Sci. [http://www.mdpi.com/1422-0067/19/3/665]

Favre L., Ortalo-Magné A., Pichereaux C., Gargaros A., Burlet-Schiltz O., Cotelle V. and Culioli G. (2018). Metabolome and proteome changes between biofilm and planktonic phenotypes of the marine bacterium Pseudoalteromonas lipolytica TC8. Biofouling. 34 : 132-148.

Heyer M, Scholz SS, Voigt D, Reichelt M, Aldon D, Oelmüller R, Boland W, Mithöfer A., 2018. Herbivory-responsive calmodulin-like protein CML9 does not guide jasmonate-mediated defenses in Arabidopsis thaliana. PLoS One. 16;13(5):e0197633. [https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29768484/]

2017

Zhu X, Perez M, Didier Aldon D & JP Galaud (2017) Respective contribution of CML8 and CML9, two arabidopsis calmodulin-like proteins, to plant stress responses.[http://www.tandfonline.com/doi/full…]

Ghorbel M., Cotelle V., Ebel C., Zaidi I., Ormancey M., Galaud J.P., Hanin M. (2017) Regulation of the wheat MAP kinase phosphatase 1 by 14-3-3 proteins. [http://www.sciencedirect.com/scienc…] 257, 37–47.

Zhu X, Robe E, Jomat L, Aldon A, Mazars C, Galaud JP (2017) Calmodulin-like 8 contributes to plant immunity.[https://academic.oup.com/pcp/articl…] 58(2):307-319

Ormancey M, Thuleau P, Mazars C, Cotelle V (2017) CDPKs and 14-3-3 Proteins : Emerging Duo in Signaling. Trends Plant Sci. S1360-1385(16)30190-X.

Badet T*, Peyraud R*, Mbengue M*, Navaud O, Derbyshire M, Oliver RP, Barbacci A, Raffaele S (2017) Codon optimization underpins generalist parasitism in fungi. Elife

Badet T, Voisin D, Mbengue M, Barascud M, Sucher J, Sadon P, Balague C, Roby D, Raffaele S (2017) Parallel evolution of the POQR prolyl oligo peptidase gene conferring plant quantitative disease resistance. PLoS Genet 13: e1007143

Bucherl CA, Jarsch IK, Schudoma C, Segonzac C, Mbengue M, Robatzek S, MacLean D, Ott T, Zipfel C (2017) Plant immune and growth receptors share common signalling components but localise to distinct plasma membrane nanodomains. Elife 6

Derbyshire M, Denton-Giles M, Hegedus D, Seifbarghy S, Rollins J, van Kan J, Seidl MF, Faino L, Mbengue M, Navaud O, Raffaele S, Hammond-Kosack K, Heard S, Oliver R (2017) The complete genome sequence of the phytopathogenic fungus Sclerotinia sclerotiorum reveals insights into the genome architecture of broad host range pathogens. Genome Biol Evol 9: 593-618

2016

Testard A, Da Silva D, Ormancey M, Pichereaux C, Pouzet C, Jauneau A, Grat S, Robe E, Brière C, Cotelle V, Mazars C, Thuleau P (2016) Calcium- and Nitric Oxide-Dependent Nuclear Accumulation of Cytosolic Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase in Response to Long Chain Bases in Tobacco BY-2 Cells. Plant Cell Physiol 57 (10) :2221-2231

Ranty B, Aldon D, Cotelle V, Galaud JP, Thuleau P, Mazars C (2016) Calcium sensors as key hubs in plant responses to biotic and abiotic stresses Front. Plant Sci 7:327

Cotelle V, Leonhardt N (2016) 14-3-3 proteins in guard cell signaling. Front.Plant Sci 6:12

Mazars C ; Ranty B ; Aldon D ; Oelmüller R ; Galaud J-P ; Mithöfer A (2016) CMLs control host-plant interactions.Endocytobiosis and Cell Research 27:13-19

Mbengue M*, Bourdais G*, Gervasi F, Beck M, Zhou J, Spallek T, Bartels S, Boller T, Ueda T, Kuhn H, Robatzek S (2016) Clathrin-dependent endocytosis is required for immunity mediated by pattern recognition receptor kinases. Proc Natl Acad Sci U S A 113: 11034-11039

Mbengue M, Navaud O, Peyraud R, Barascud M, Badet T, Vincent R, Barbacci A, Raffaele S (2016) Emerging Trends in Molecular Interactions between Plants and the Broad Host Range Fungal Pathogens Botrytis cinerea and Sclerotinia sclerotiorum. Front Plant Sci 7: 422

Mithoe SC, Ludwig C, Pel MJ, Cucinotta M, Casartelli A, Mbengue M, Sklenar J, Derbyshire P, Robatzek S, Pieterse CM, Aebersold R, Menke FL (2016) Attenuation of pattern recognition receptor signaling is mediated by a MAP kinase kinase kinase. EMBO Rep 17: 441-454

Postma J, Liebrand TW, Bi G, Evrard A, Bye RR, Mbengue M, Kuhn H, Joosten MH, Robatzek S (2016) Avr4 promotes Cf-4 receptor-like protein association with the BAK1/SERK3 receptor-like kinase to initiate receptor endocytosis and plant immunity. New Phytol 210: 627-642

Vernie T, Camut S, Camps C, Rembliere C, de Carvalho-Niebel F, Mbengue M, Timmers T, Gasciolli V, Thompson R, le Signor C, Lefebvre B, Cullimore J, Herve C (2016) PUB1 Interacts with the Receptor Kinase DMI2 and Negatively Regulates Rhizobial and Arbuscular Mycorrhizal Symbioses through Its Ubiquitination Activity in Medicago truncatula. Plant Physiol 170: 2312-2324

2015

Ghorbel M, Zaidi I, Robe E, Ranty B, Mazars C, Galaud JP, Hanin M (2015) The activity of the wheat MAP kinase phosphatase 1 is regulated by manganese and by calmodulin. Biochimie 108 : 13-19

Zhu X, Dunand C, Snedden W, Galaud JP (2015) CaM and CML emergence in the green lineage. Trends Plant Sci. doi:10.1016/j.tplants.2015.05.010

2014

Coursol S, Fromentin J, Noirot E, Brière C, Robert F, Morel J, Liang Y-K, Lherminier J, Simon-Plas F (2014) Long-chain bases and their phosphorylated derivatives differentially regulate cryptogein-induced production of reactive oxygen species in tobacco BY-2 cells. New Phytologist 205(3), 1239-49.

Kittang A, Iversen T, Fossum K, Mazars C, CarneroDiaz E, Boucheron−Dubuisson E, Le Disquet I, Herranz R, Pereda−Loth V, Medina FJ (2014) Exploration of plant growth and development using the European Modular Cultivation System facility on the International Space Station. Plant Biology 16(3), 528-538.

Mazars C, Brière C, Grat S, Pichereaux C, Rossignol M, Pereda-Loth V, Eche B, Boucheron-Dubuisson E, Le Disquet I, Medina FJ, Graziana A, Carnero-Diaz E (2014) Microgravity induces changes in microsome-associated proteins of Arabidopsis seedlings grown on board the international space station. PLoS One 9(3) : e91814. doi:10.1371/journal.pone.0091814

Mazars C, Brière C, Grat S, Pichereaux C, Rossignol M, Pereda-Loth V, Eche B, Boucheron-Dubuisson E, Le Disquet I, Medina FJ, Graziana A, Carnero-Diaz E (2014) Microsome-associated proteome modifications of Arabidopsis seedlings grown on board the International Space Station reveal the possible effect on plants of space stresses other than microgravity. Plant Signal. Behav. 9. e29637

Ronzier E, Sanchez C-F, Prado K, Briere C, Leonhard N, Thibaud J-B, Xiong T-C (2014). CPK13, a non-canonical CPK, specifically inhibits KAT2 and KAT1 Shaker channels and reduces stomatal opening. Plant Physiol. doi:10.1104/pp.114.240226

Xiong TC, Ronzier E, Sanchez F, Corratgé-Faillie C, Mazars C, Thibaud JB (2014) Imaging long distance propagating calcium signals in intact plant leaves with the BRET-based GFP-aequorin reporter. Front Plant Sci 5:43. doi:10.3389/fpls.2014.00043

2013

Cheval C, Aldon D, Galaud JP, Ranty B (2013) Calcium/calmodulin-mediated regulation of plant immunity. Biochimica et Biophysica Acta 1833, 1766-1771.

Lachaud C, Prigent E, Thuleau P, Grat S, Da Silva D, Brière C, Mazars C, Cotelle V (2013) 14-3-3-regulated Ca2+-dependent protein kinase CPK3 is required for sphingolipid-induced cell death in Arabidopsis Cell Death and Differentiation 20(2), 209-217.

Pujol B, Galaud JP (2013) A practical guide to quantifying the effect of genes underlying adaptation in a mixed genomics and evolutionary ecology approach. Acta Botanica Gallica 160, 197-204.

Thuleau P, Aldon D, Cotelle V, Briere C, Ranty B, Galaud JP, Mazars C (2013) Relationships between calcium and sphingolipid-dependent signalling pathways during the early steps of plant-pathogen interactions. Biochimica et Biophysica Acta 1833, 1590-1594.

2012

Leba LJ, Perochon A, Cheval C, Ranty B, Galaud JP, Aldon D (2012) CML9, a multifunctional Arabidopsis thaliana calmodulin-like protein involved in stress responses and plant growth ? Plant Signal Behav. 7(9). PMID : 22899061.

Leba LJ, Cheval C, Ortiz-Martín I, Ranty B, Beuzón CR, Galaud JP, Aldon D (2012) CML9, an Arabidopsis calmodulin-like protein, contributes to plant innate immunity through a flagellin-dependent signalling pathway. Plant J. 71(6):976-89. PubMed PMID : 22563930.

Ranty B, Cotelle V, Galaud JP., Mazars C (2012) Nuclear calcium signaling and its involvement in transcriptional regulation in plants. Adv Exp Med Biol 740:1123-43. Invited review

Thuleau P, Briere C, Mazars C (2012) Recent advances in plant cell nuclear signalling. Mol Plant. 5(5):968-70. Invited Highlight.

2011

Amelot N, Dorlhac de Borne F, San Clemente H, Grima-Pettenati J, Mazars C, Brière C (2011) Transcriptome analysis of tobacco BY-2 cells elicited by cryptogein reveals new potential actors of calcium-dependent and calcium-independent plant defense pathways. Cell Calcium. 51(2):117-30

Amelot N, Carrouche A, Danoun S, Bourque S, Haiech J, Pugin A, Ranjeva R, Grima-Pettenati J, Mazars C, Briere C (2011) Cryptogein, a fungal elicitor, remodels the phenylpropanoid metabolism of tobacco cell suspension cultures in a calcium-dependent manner. Plant Cell Env 34 : 149-161 texte

Aubert Y, Leba LJ, Cheval C, Ranty B, Vavasseur A, Aldon D, Galaud JP (2011) Involvement of RD20, a member of caleaosin family, in ABA-mediated regulation of germination in Arabidopsis thaliana. Plant Signal & Behav. 6 : 538-540

Canonne J, Marino D, Jauneau A, Pouzet C, Brière C, Roby D, Rivas S (2011) The Xanthomonas Type III Effector XopD Targets the Arabidopsis Transcription Factor MYB30 to Suppress Plant Defense. Plant Cell 23 : 3498-3511

Da Silva D, Lachaud C, Cotelle V, Briere C, Grat S, Mazars C, Thuleau P (2011) Nitric oxide production is not required for dihydrosphingosine-induced cell death in tobacco BY-2 cells. Plant Signal & Behav. 6(5) : 736-739

Lachaud C, Da Silva D, Amelot N, Beziat C, Briere C, Cotelle V, Graziana A, Grat S, Mazars C, Thuleau P (2011) Dihydrosphingosine-induced programmed cell death in tobacco BY-2 Cells is independent of H2O2 production. Mol Plant 4(2) : 310-318

Masclaux F, Galaud JP (2011) Heat-inducible RNAi for gene functional analysis in plants. In Methods in Molecular Biology “RNAi and Plant Gene Function Analysis. Methods and Protocols”, Vol. 744. Humana Press, pp37-55

Mazars C, Brière C, Bourque S, Thuleau P (2011) Nuclear calcium signaling : an emerging topic in plants. Biochimie 93(12) : 2068-2074

Mazars C, Thuleau P, Cotelle V, Brière C (2011) Calcium signaling and homeostasis in nuclei. In S Luan, ed, Coding and decoding of calcium signals in plants, Springer, pp7-24

Perochon A, Aldon D, Galaud JP, Ranty B (2011) Calmodulin and calmodulin-like proteins in plant calcium signaling. Biochimie 93(12) : 2048-2053

Ranty B, Cotelle V, Galaud JP, Mazars C (2011) Nuclear calcium signaling and its involvement in transcriptional regulation in plants. In S Islam, ed, Calcium signaling Series : Advances In Experimental Medecine and Biology, vol. 740 ch. 50, Springer

2006

Briere C, Xiong TC, Mazars C, Ranjeva R (2006) Autonomous regulation of free Ca2+ concentrations in isolated plant cell nuclei : a mathematical analysis. Cell Calcium 39 : 293-303

Garnier L, Simon-Plas F, Thuleau P, Agnel JP, Blein JP, Ranjeva R, Montillet JL (2006) Cadmium affects tobacco cells by a series of three waves of reactive oxygen species that contribute to cytotoxicity. Plant Cell Environ 29 : 1956-1969

Gaulin E, Drame N, Lafitte C, Torto-Alalibo T, Martinez Y, Ameline-Torregrosa C, Khatib M, Mazarguil H, Villalba-Mateos F, Kamoun S, Mazars C, Dumas B, Bottin A, Esquerre-Tugaye MT, Rickauer M (2006) Cellulose binding domains of a Phytophthora cell wall protein are novel pathogen-associated molecular patterns. Plant Cell 18 : 1766-1777

Hogg BV, Cullimore JV, Ranjeva R, Bono JJ (2006) The DMI1 and DMI2 early symbiotic genes of medicago truncatula are required for a high-affinity nodulation factor-binding site associated to a particulate fraction of roots. Plant Physiol 140 : 365-373

Lannoo N, Peumans WJ, Pamel EV, Alvarez R, Xiong TC, Hause G, Mazars C, Van Damme EJ (2006) Localization and in vitro binding studies suggest that the cytoplasmic/nuclear tobacco lectin can interact in situ with high-mannose and complex N-glycans. FEBS Lett 580 : 6329-6337

Laugesen S, Messinese E, Hem S, Pichereaux C, Grat S, Ranjeva R, Rossignol M, Bono JJ (2006) Phosphoproteins analysis in plants : a proteomic approach. Phytochem 67 : 2208-2214

Lecourieux D, Ranjeva R, Pugin A (2006) Calcium in plant defence-signalling pathways. New Phytol 171 : 249-269

Moreau M, Ranjeva R (2006) The calcium, an object of study, astonishing, no ? Med Sci (Paris) 22 : 1019

Ranty B, Aldon D, Galaud JP (2006) Plant Calmodulins and Calmodulin-Related Proteins : Multifaceted Relays to Decode Calcium Signals. Plant Signaling & Behavior 1 : 96-104

Xiong TC, Bourque S, Lecourieux D, Amelot N, Grat S, Briere C, Mazars C, Pugin A, Ranjeva R (2006) Calcium signaling in plant cell organelles delimited by a double membrane. Biochim Biophys Acta 1763 : 1209-1215

Xiong TC, Bourque S, Mazars C, Pugin A, Ranjeva R (2006) Cytosolic and nuclear calcium signalling in plants reply to biotic and abiotic stimuli. Med Sci (Paris) 22 : 1025-1028

2005

Leclercq J, Ranty B, Sanchez-Ballesta MT, Li Z, Jones B, Jauneau A, Pech JC, Latche A, Ranjeva R, Bouzayen M (2005) Molecular and biochemical characterization of LeCRK1, a ripening-associated tomato CDPK-related kinase. J Exp Bot 56 : 25-35

Lecourieux D, Lamotte O, Bourque S, Wendehenne D, Mazars C, Ranjeva R, Pugin A (2005) Proteinaceous and oligosaccharidic elicitors induce different calcium signatures in the nucleus of tobacco cells. Cell Calcium 38 : 527-538

Masclaux FG, Galaud JP, Pont-Lezica R (2005) The riddle of the plant vacuolar sorting receptors. Protoplasma 226 : 103-108

Masclaux FG, Pont-Lezica R, Galaud JP (2005) Relationship between allelic state of T-DNA and DNA methylation of chromosomal integration region in transformed Arabidopsis thaliana plants. Plant Mol Biol 58 : 295-303

Olah B, Briere C, Becard G, Denarie J, Gough C (2005) Nod factors and a diffusible factor from arbuscular mycorrhizal fungi stimulate lateral root formation in Medicago truncatula via the DMI1/DMI2 signalling pathway. Plant J 44 : 195-207

2004

Charpenteau M, Jaworski K, Ramirez BC, Tretyn A, Ranjeva R, Ranty B (2004) A receptor-like kinase from Arabidopsis thaliana is a calmodulin-binding protein. Biochem J 379 : 841-848

Gressent F, Cullimore JV, Ranjeva R, Bono JJ (2004) Radiolabeling of lipo-chitooligosaccharides using the NodH sulfotransferase : a two-step enzymatic procedure. BMC Biochem 5 : 4

Masclaux F, Charpenteau M, Takahashi T, Pont-Lezica R, Galaud JP (2004) Gene silencing using a heat-inducible RNAi system in Arabidopsis. Biochem Biophys Res Commun 321 : 364-369

Perruc E, Charpenteau M, Ramirez BC, Jauneau A, Galaud JP, Ranjeva R, Ranty B (2004) A novel calmodulin-binding protein functions as a negative regulator of osmotic stress tolerance in Arabidopsis thaliana seedlings. Plant J 38 : 410-420

Xiong TC, Jauneau A, Ranjeva R, Mazars C (2004) Isolated plant nuclei as mechanical and thermal sensors involved in calcium signalling. Plant J 40 : 12-21

2003

Centis-Aubay S, Gasset G, Mazars C, Ranjeva R, Graziana A (2003) Changes in gravitational forces induce modifications of gene expression in A. thaliana seedlings. Planta 218 : 179-185

Laval V, Masclaux F, Serin A, Carriere M, Roldan C, Devic M, Pont-Lezica RF, Galaud JP (2003) Seed germination is blocked in Arabidopsis putative vacuolar sorting receptor (atbp80) antisense transformants. J Exp Bot 54 : 213-221

Thuleau P, Leclerc C, Xiong TC, Mazars C, Leclerc C, Moreau M (2003) Luminous plant and animals or the expression of aequorin and « chameleon » probes : a new light in calcium signaling. J Soc Biol 197 : 291-300

2010

Aubert Y, Vile D, Pervent M, Aldon D, Ranty B, Simonneau T, Vavasseur A, Galaud JP (2010) RD20, a Stress-inducible caleosin, participates in stomatal control, transpiration and drought tolerance in Arabidopsis thaliana. Plant Cell Physiol 51 : 1975-1987

Borges JP, Culerrier R, Aldon D, Barre A, Benoist H, Saurel O, Milon A, Didier A, Rouge P (2010) GATEWAY technology and E. coli recombinant system produce a properly folded and functional recombinant allergen of the lipid transfer protein of apple (Mal d 3). Protein Expr Purif 70 : 277-282

Dahan J, Wendehenne D, Ranjeva R, Pugin A, Bourque S (2010) Nuclear protein kinases : still enigmatic components in plant cell signalling. New Phytol 185 : 355-368

Froidure S, Canonne J, Daniel X, Jauneau A, Briere C, Roby D, Rivas S (2010) AtsPLA2-alpha nuclear relocalization by the Arabidopsis transcription factor AtMYB30 leads to repression of the plant defense response. Proc Natl Acad Sci U S A 107 : 15281-15286

Lachaud C, Da Silva D, Cotelle V, Thuleau P, Xiong TC, Jauneau A, Briere C, Graziana A, Bellec Y, Faure JD, Ranjeva R, Mazars C (2010) Nuclear calcium controls the apoptotic-like cell death induced by d-erythro-sphinganine in tobacco cells. Cell Calcium 47 : 92-100

Mazars C, Thuleau P, Lamotte O, Bourque S (2010) Cross-talk between ROS and calcium in regulation of nuclear activities. Mol Plant 3 : 706-718

Perochon A, Dieterle S, Pouzet C, Aldon D, Galaud JP, Ranty B (2010) Interaction of a plant pseudo-response regulator with a calmodulin-like protein. Biochem Biophys Res Commun. 398(4) : 747-751

Tasset C, Bernoux M, Jauneau A, Pouzet C, Brière C, Kieffer-Jacquinod S, Rivas S, Marco Y, Deslandes L (2010) Autoacetylation of the Ralstonia solanacearum effector PopP2 targets a lysine residue essential for RRS1-R-mediated immunity in Arabidopsis. PLoS Pathog 6 : e1001202

2009

Dagher R, Briere C, Feve M, Zeniou M, Pigault C, Mazars C, Chneiweiss H, Ranjeva R, Kilhoffer MC, Haiech J (2009) Calcium fingerprints induced by calmodulin interactors in eukaryotic cells. Biochim Biophys Acta 1793 : 1068-1077

Mazars C, Bourque S, Mithofer A, Pugin A, Ranjeva R (2009) Calcium homeostasis in plant cell nuclei. New Phytol 181 : 261-274

Mithofer A, Mazars C, Maffei ME (2009) Probing Spatio-temporal Intracellular Calcium Variations in Plants. Meth Mol Biol 479 : 79-92

Poutrain P, Mazars C, Thiersault M, Rideau M, Pichon O (2009) Two distinct intracellular Ca2+-release components act in opposite ways in the regulation of the auxin-dependent MIA biosynthesis in Catharanthus roseus cells. J Exp Bot 60 : 1387-1398

Vadassery J, Ranf S, Drzewiecki C, Mithofer A, Mazars C, Scheel D, Lee J, Oelmuller R (2009) A cell wall extract from the endophytic fungus Piriformospora indica promotes growth of Arabidopsis seedlings and induces intracellular calcium elevation in roots. Plant J 59 : 193-206

2008

Bernoux M, Timmers T, Jauneau A, Briere C, de Wit PJ, Marco Y, Deslandes L (2008) RD19, an Arabidopsis cysteine protease required for RRS1-R-mediated resistance, is relocalized to the nucleus by the Ralstonia solanacearum PopP2 effector. Plant Cell 20 : 2252-2264

Magnan F, Ranty B, Charpenteau M, Sotta B, Galaud JP, Aldon D (2008) Mutations in AtCML9, a calmodulin-like protein from Arabidopsis thaliana, alter plant responses to abiotic stress and abscisic acid. Plant J 56 : 575-589

Xiong TC, Coursol S, Grat S, Ranjeva R, Mazars C (2008) Sphingolipid metabolites selectively elicit increases in nuclear calcium concentration in cell suspension cultures and in isolated nuclei of tobacco. Cell Calcium 43 : 29-37

2007

Parre E, Ghars MA, Leprince AS, Thiery L, Lefebvre D, Bordenave M, Richard L, Mazars C, Abdelly C, Savoure A (2007) Calcium signaling via phospholipase C is essential for proline accumulation upon ionic but not nonionic hyperosmotic stresses in Arabidopsis. Plant Physiol 144 : 503-512

Ranty B, Aldon D, Galaud JP (2007) Regulation of gene expression by calmodulin in plants. Med Sci (Paris) 23 : 13-14

Walter A, Mazars C, Maitrejean M, Hopke J, Ranjeva R, Boland W, Mithofer A (2007) Structural requirements of jasmonates and synthetic analogues as inducers of Ca2+ signals in the nucleus and the cytosol of plant cells. Angew Chem Int Ed Engl 46 : 4783-4785

Thèses

Thèses achevées

Julie mazard (2018-2021) Role de la proteine de signalisation du calcium CML8 dans la reponse d’Arabidopsis thaliana à de multiples stress: implication dans l’immunité contre plusieurs pathogenes et importance de l’auxine.

Ambroise Testard (2014-2017) Rôle de la glycéraldéhyde 3-phosphate déshydrogénase nucléaire lors de mise en place de la mort cellulaire induite par les sphingolipides chez les végétaux.

Manon Perez (2014-2017) Analyse de la contribution de PRR2, un facteur de transcription de type GARP, dans la physiologie des plantes.

Mélanie Ormancey (2016) Signalisation calcique et protéines 14-3-3s dans la mort cellulaire induite par les sphingolipides chez les végétaux.

Xiaoyang Zhu (2016) Contribution de CML8 et CML11, deux « Calmodulin-like proteins » d’Arabidopsis thaliana dans les réponses aux stress.

Mouna Ghorbel (2015) Signalisation calcique et tolérance du blé aux stress abiotiques : rôles des calmodulines dans la modulation d’une MAPK Phosphatase (TMKP1). Thèse en co-tutelle (JP Galaud et M Hanin, Sfax, Tunisie)

Cécilia Cheval (2013) Contribution d’une « Calmodulin-like protein » CML9, et de son partenaire, le facteur de transcription de type GARP PRR2, à la mise en place des réactions de défense chez Arabidopsis thaliana.

Elsa Prigent (2013) Les protéines 14-3-3 et leurs cibles dans la voie de signalisation conduisant à la mort cellulaire programmée en réponse aux sphingolipides : régulation par le calcium.

Louis-Jérôme Leba (2011) Contribution d’AtCML9 aux réactions de défense mises en place en réponse à des stress biotiques chez Arabidopsis thaliana.

Daniel Da Silva (2011) Rôle du compartiment nucléaire dans la signalisation conduisant à la mort cellulaire en réponse aux sphingolipides chez des cellules de tabac BY2.

Yann Aubert (2011) Analyse fonctionnelle de deux protéines de liaison au calcium (AtCML9 et RD20) dans les réponses aux contraintes hydriques chez Arabidopsis thaliana.

Nicolas Amelot (2010) Couplage entre signalisation calcique et modulation du transcriptome en réponse à la cryptogéine chez le tabac. (en co-direction avec l’équipe « Régulation transcriptionnelle »).

Christophe Lachaud (2010) Mort cellulaire induite par les sphingolipides et signalisation calcique chez les végétaux.

Alexandre Perochon (2010) Signalisation calcium chez les plantes : Identification et caractérisation de partenaires de CML9, une protéine réceptrice des signaux calciques, impliquée dans les réponses aux stress de l’environnement chez Arabidopsis thaliana.

Fabienne Magnan (2007) Analyse fonctionnelle d’une protéine de type calmoduline d’Arabidopsis thaliana (AtCML9). Rôle dans les réponses des plantes aux contraintes de l’environnement.

Tou-Cheu Xiong (2005) Le noyau de la cellule végétale est-il autonome en matière de signalisation calcique ?

Elian Perruc (2004) Signalisation calcium chez les végétaux : Caractérisation d’une protéine affine à la calmoduline impliquée dans les réponses aux contraintes de l’environnement.

Frédéric Masclaux (2004) Analyse fonctionnelle d’une famille de protéines membranaires (AtBP-80) chez Arabidopsis thaliana : Recherche, obtention et caractérisation de mutants.

Phone

Standard :   05.34.32.38.01
Fax           :   05.34.32.38.02

Find us

24, chemin de Borde-Rouge.
31320, Auzeville-Tolosane. FRANCE

Follow us