Caractérisation de la protéine effectrice AvrBs3 de xanthomonas campestris pv vesicatoria : Injection dans la cellule végétale et localisation nucléaire. Recherche des protéines de piment cibles

par Boris Szurek

Thèse de doctorat en Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Phytopathologie, zoologie agricole, protection culture et fôret

Sous la direction de Ulla Bonas.

Soutenue en 2001

à Paris, Institut national d'agronomie de Paris Grignon .

mots clés

• Avirulence
• Xanthomonas
• Hrp
• Effecteur de type III
• Importine-α
• Avrbs3
• Double-hybride
• Translocation

Résumé

Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria (Xcv) est l'agent causal de la gale bactérienne sur piment et tomate. L'interaction entre Xcv et ses plantes-hôtes dépend d'un système de sécrétion de type III (SSTT) spécialisé dans la sécrétion de facteurs de virulence. L'un d'entre eux est la protéine AvrBs3 qui appartient à une famille d'effecteurs largement conservée dans le genre Xanthomonas. Sur les plantes sensibles, les souches de Xcv exprimant avrBs3 provoquent la formation de pustules, tandis qu'elles induisent spécifiquement une réaction d'hypersensibilité (HR) sur les lignées de piment résistantes. Des expériences d'immunocytochimie ont permis de détecter AvrBs3 dans des cellules de piment infectées avec Xcv. L'immunodétection d'AvrBs3 s'est avérée dépendre d'un SSTT fonctionnel et du signal de sécrétion N-terminal, démontrant directement l'injection de cet effecteur dans la cellule végétale. En outre, AvrBs3 est détectée dans les noyaux et cette localisation est supprimée en l'absence des signaux de localisation nucléaires (NLS). La présence d'un domaine d'activation de la transcription fonctionnel et nécessaire à l'avirulence d'AvrBs3 suggère que cet effecteur interagit avec la machinerie de transcription eucaryote. Afin d'identifier les protéines de piment cibles d'AvrBs3, nous avons utilisé le système double hybride. Sur les huit classes d'ADNc de piment isolés, deux codent l'importine α qui est un composant du système de transport nucléaire. L'interaction entre AvrBs3 et l'importine α a été analysée en détail dans la levure et in vitro, mettant en évidence l'importance des NLS. Plusieurs modèles expliquant le mode d'interaction d'AvrBs3 avec les facteurs de l'hôte pour éliciter les réactions de défense et assurer sa fonction de virulence sont discutés.

Titre traduit

Caracterisation of the type III effector protein AvrBs3 of Xanthomonas campestris pv. Vesicatoria: translocation into the plant cell and nuclear localisation. Identification of pepper plant targets

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