Protein biosynthesis modifications during Eucalyptus globulus - Pisolithus tinctorius development. Potential role of the ubiquitin mediated proteolytic system
Modifications de la biosynthèse des protéines lors du développement de l'ectomycorhize Eucalyptus globulus bicostata-Pisolithus tinctorius. Rôle potentiel de la protéolyse dépendante de l'ubiquitine et du protéasome
Résumé
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La formation d'une ectomycorhize Eucalyptus globulus - Pisolithus tinctorius s'accompagne de modifications des profils polypeptidiques des partenaires et notamment de la disparition massive des protéines végétales. Le clonage, la caractérisation de gènes impliqués dans la protéolyse ont fait l'objet de cette thèse. Ainsi, la régulation de deux systèmes protéolytiques complémentaires a été étudiée lors de la formation de l'organe symbiotique. Le premier système correspond a l'ubiquitination des protéines et leur dégradation par le protéasome 26S (« the protein death machine ») tandis que le second fait intervenir des protéases. Lorsque le travail a été initié, aucun gène codant les composants de ces systèmes protéolytiques n'avait été identifié dans le cadre de l'ectomycorhization. Dans un premier temps, nous avons vérifié l'existence du système d'ubiquitination des protéines dans notre système. Les immuno-empreintes électrophorétiques indiquent que l'ubiquitine existe à l'état libre et conjugue à des protéines de différents poids moléculaires chez l'Eucalyptus, le Pisolithe et dans l'ectomycorhize. Cette vérification faite, le clonage des gènes impliqués dans la protéolyse a été initié. Le clonage aléatoire d'étiquettes de séquences exprimées (est) a permis l'identification de 9 gènes codant différents composants des voies protéolytiques. L'expression de 2 enzymes de conjugaison de l'ubiquitine (e2) et d'une sous-unité du protéasome 26S fongiques lors de l'ontogénie de l'ectomycorhize n'est pas modifiée par la symbiose. Par contre, l'expression de la sous-unité du protéasome 26S végétal est stimulée lors du stade de différenciation. La voie protéolytique végétale serait impliquée dans la dégradation massive des protéines d'Eucalyptus. Le travail réalisé sur la métalloprotéase fongique indique que son expression est réprimée au cours de la mycorhizogenèse et qu'elle serait impliquée dans la morphogenèse du champignon.