Analysis of Putative Apoplastic Effectors from the Nematode, Globodera rostochiensis, and Identification of an Expansin-Like Protein That Can Induce and Suppress Host Defenses.

Ali, S., Magne, M., Chen, S., Côté, O., Stare, B.G., Obradovic, N., Jamshaid, L., Wang, X., Bélair, G., et Moffett, P. (2015). « Analysis of Putative Apoplastic Effectors from the Nematode, Globodera rostochiensis, and Identification of an Expansin-Like Protein That Can Induce and Suppress Host Defenses. », PLoS ONE, p. 1-23. doi : 10.1371/journal.pone.0115042  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Le nématode doré de la pomme de terre, Globodera rostochiensis, est un important parasite de la pomme de terre. Comme dans le cas d’autres agents pathogènes, on croit que les nématodes phytoparasites utilisent des protéines effectrices, sécrétées dans l’apoplasme et le cytoplasme de l’hôte, pour altérer les fonctions cellulaires de leur hôte et les infecter. Nous avons généré une bibliothèque de cadres ouverts de lecture encodant des protéines effectrices putatives de G. rostochiensis agissant putativement au niveau de l’apoplasme dans des vecteurs en vue de leur expression in planta. Les clones ont été évalués en fonction de leurs effets sur la morphologie et le développement des plantes, de même qu’en fonction de leur capacité à induire ou à supprimer les mécanismes de défense des plantes. Plusieurs protéines de type CLAVATA3/ESR ont induit des phénotypes développementaux, tandis que les protéines dont on avait prédit qu’elles modifieraient la paroi cellulaire ont induit une nécrose et une chlorose, ce qui concorde avec un rôle dans l’altération du devenir des cellules et dans l’invasion tissulaire, respectivement. Lorsqu’elles étaient dirigées vers l’apoplasme au moyen d’un peptide signal, deux protéines effectrices, une protéine associée à l’allongement de l’ubiquitine (GrUBCEP12) et une protéine de type expansine (GrEXPB2), ont supprimé les mécanismes de défense de l’hôte, notamment la signalisation médiée par les NB-LRR induite dans le cytoplasme. GrEXPB2 a également provoqué une réponse de défense de façon spécifique de l’espèce et spécifique de la séquence. Nos résultats concordent avec le scénario selon lequel le nématode doré de la pomme de terre sécrète des protéines effectrices qui modulent le métabolisme et le devenir des cellules chez l’hôte et qui altèrent la paroi des cellules hôtes. Nous faisons par ailleurs état d’un rôle nouveau pour une protéine de type expansine associée à l’apoplasme, qui supprime les réponses de défense intracellulaires.

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