Caractérisation d’une famille d’effecteurs de type III de la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum et identification de ses cibles végétales

par Aurélie Angot

Thèse de doctorat en Génétique et physiologie moléculaires des plantes et microorganismes associés

Sous la direction de Stéphane Génin et de Nemo Peeters.

Soutenue en 2006

à Toulouse 3 .

mots clés

• Ralstonia solanacearum GMI1000
• Arabidopsis thaliana
• Pouvoir pathogène
• Effecteur de type III
• Protéine F-box
• Ubiquitine
• Ralstonia solanacearum
• Virulence (microbiologie)
• Arabidopsis thaliana
• Ralstonia solanacearum
• Ubiquitine

Résumé

Ralstonia solanacearum a dans son répertoire d’effecteurs de type III une famille de gènes codant pour des protéines nommées GALA. Ces protéines possèdent une structure caractéristique des protéines à F-box eucaryotes qui entrent dans la composition des complexes SCF impliqués dans l’ubiquitination des protéines. Nous avons démontré l’action collective des protéines GALA dans la virulence de la bactérie. Nous avons identifié au sein de cette famille le premier effecteur contrôlant la virulence de la bactérie sur une plante hôte. Il est apparu que les effecteurs GALA se comportent comme des protéines à F-box de plante et pourraient ainsi contrôler l’ubiquitination de protéines cibles dans la cellule végétale. Une cible candidate a été identifiée. Nous avons mis en évidence une protéine végétale susceptible d’être impliquée dans une voie de signalisation contrôlant la mise en place du Flétrissement bactérien. Nous proposons une hypothèse sur l’activité moléculaire des effecteurs GALA.

Titre traduit

Characterization of a Type III effector family from the bacterial plant pathogen Ralstonia solanacearum and identification of its plant targets

Résumé

Ralstonia solanacearum type III effector candidate repertory contains a gene family coding for proteins designated GALA. The GALA proteins possess a protein structure characteristic of eukaryotic F-box proteins. F-box proteins are subunits of SCF complexes involved in protein ubiquitination; a process controlling eukaryotic cellular homeostasis. In the course of this work, we demonstrated that GALA proteins are genuine effectors, and that they collectively play a role in R. Solanacearum virulence. Within the family, we identified the first effector from this bacteria controlling virulence on a specific host. Our studies revealed that GALA effectors behave as plant F-box proteins and that they could mediate ubiquitination of target proteins in the host cell. A target has been identified. We identified for the first time a plant protein potentially involved in a signaling pathway controlling Bacterial wilt establishment. We propose a model for the molecular activity of GALA effectors.