Etude fonctionnelle des tétraspanines fongiques

par Karine Lambou

Thèse de doctorat en Sciences biologiques. Phytopathologie

Sous la direction de Marc-Henri Lebrun.

Soutenue en 2007

à Paris 11 , en partenariat avec Université de Paris-Sud. Faculté des Sciences d'Orsay (Essonne) (autre partenaire) .


  • Résumé

    La tétraspanine Pls1 est essentielle à la pathogénie de ce champignon pour le riz. Le mutant pls1 est non pathogène car celui-ci différencie des appressoria incapables de pénétrer dans la plante hôte. Une recherche exhaustive des tétraspanines chez les champignons révèle l’existence de trois familles de tétraspanines, la famille Pls1 identifiée chez les ascomycètes et les basidiomycètes, la famille Tsp2 spécifique des basidiomycètes et la famille Tsp3 spécifique des ascomycètes. Une famille de protéines de structure semblable à celle des tétraspanines nommée Tpl1 a été également identifiée chez les ascomycètes. L’étude fonctionnelle de Tsp3 et Tpl1 montre que celles-ci ne sont pas essentielles au pouvoir pathogène de M. Grisea sur orge contrairement à Pls1. L’étude phénotypique du mutant pls1 chez le saprophyte Podospora anserina révèle que Pls1 joue un rôle crucial dans la germination de l’ascospore. Ces résultats suggèrent que la germination de l’ascospore de P. Anserina et l’émergence de l’hyphe de pénétration de l’appressorium des champignons phytopathogènes partagent des mécanismes communs impliquant Pls1. Une étude du transcriptome des appressoria du mutant pls1 de M. Grisea montrent une dérégulation de l’expression de gènes codant des protéines sécrétées et membranaires. Les appressoria du mutant pls1 semblent donc affectés dans le trafic des protéines sécrétées et membranaires. La recherche des protéines interagissant avec Pls1 en utilisant le système Split Ubiquitin chez S. Cerevisiae révèle que Pls1 interagit avec des protéines membranaires de fonctions différentes : deux chaperones, une chitine synthase, cinq transporteurs et un récepteur à la protéine G.

  • Titre traduit

    Functional analysis of fungal tetraspanins


  • Résumé

    The Pls1 tetraspanin is essential for the pathogenicity from Magnaporthe grisea on rice. The pls1 mutant differentiates appressoria that are unable to penetrate into host plants. A systematic search for tetrspanins in fungal genomes shows that higher fungi contain three tetraspanins families distributed differentially among ascomycetes and basidiomycetes: Pls1 family found in ascomycetes and basidiomycetes, Tsp2 family specific to basidiomycetes and Tsp3 family restricted to ascomycetes. We also identified a tetraspanin like family in ascomycetes termed Tpl1. Null mutant phenotypes analysis demonstrated that Tsp3 and Tpl1 are not required for the pathogenicity of Magnaporthe grisea on barley contrary to Pls1. The phenotype of the Papls1 knockout mutant revealed the crucial role of PaPls1 tetraspanin during ascospore germination. These results highlight a novel role for fungal Pls1 tetraspanins and suggest that P. Anserina ascospores germination share common determinants with appressorial peg penetration. A transcriptomic analysis reveals an expression deregulation of genes encoding secreted and membrane proteins in pls1 appressoria suggesting that pls1 displays a perturbation in secreted and membrane protein traffic. Our functional investigations also aim at identifying Pls1 partner proteins through an interactomic approach by split ubiquitin in Saccharomyces cerevisiae. This Pls1 interactomic analysis showed that Pls1 could interact with membrane proteins involved in different functions: two chaperones, one chitin synthase, five transporters and a G protein-coupled receptor family.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple 241-[92] p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 215-241

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