Le travail, né d’une collaboration entre cinq laboratoires français et belge, a permis d’ouvrir de nombreuses perspectives pour comprendre comment les plantes répondent aux agressions de pathogènes et au rôle de la membrane plasmique dans ces mécanismes moléculaires.

« La membrane plasmique est un véritable champ de bataille où se livre la guerre contre les pathogènes qui attaquent les organismes hôtes. En effet, cette membrane qui entoure les cellules crée une barrière physique et délimite la frontière avec le milieu extérieur.  Pourtant cette membrane est loin d’être une simple « peau » inerte. Au contraire, les lipides et les protéines qui la constituent perçoivent les signaux provenant de l’intérieur et l’extérieur et coordonnent les réponses de la cellule. C’est particulièrement vrai dans le cas des réponses déclenchées par les pathogènes, induisant une réponse immunitaire permettant l’établissement des mécanismes de défense. La membrane plasmique constitue alors un des éléments cellulaires clés permettant l’établissement de la réponse immunitaire, puisque les pathogènes pour se propager dans l’organisme sont obligés de rentrer en son contact et de la traverser !

Les plantes possèdent comme les animaux un système immunitaire très efficace qui permet la lutte contre les bactéries, les champignons et les virus qui les attaquent.

Nous avions précédemment montré qu’une protéine végétale de la membrane plasmique appelé REMORINE (REM) est impliquée dans la réponse des plantes contre les virus, et que cette protéine empêche la propagation de cellule à cellule de certains virus.

Afin de comprendre comment cette protéine s’ancre à la membrane, et comment sa localisation dans la membrane  permet une réponse antivirale efficace, une collaboration entre cinq laboratoires français et belges, récemment publié dans la revue eLife, a montré l’importance de la ségrégation de REM en domaines membranaires fonctionnels capables de déclencher l’immunité antivirale.test2

 

Par des approches multidisciplinaires de biochimie, biophysique et de biologie structurale, ce travail a d’abord montré que REM est ancrée à certains lipides du feuillet interne de la membrane plasmique (appelé phosphoinositides) par un mécanisme original conduisant à un changement de conformation de l’ancre protéique qui induit un accrochage profond de REM dans le feuillet interne de la membrane plasmique.

 

Nous avons ensuite montré que cet accrochage membranaire permettait la formation de domaines membranaires enrichis en REM, dont les propriétés de dynamique et d’agrégation en domaines étaient cruciales pour déclencher la réponse immunitaire antivirale.

Ce travail ouvre de nombreuses perspectives pour comprendre comment les plantes répondent aux agressions de pathogènes et au rôle de la membrane plasmique dans ces mécanismes moléculaires. » Explique Dr Laurence Lins du Laboratoire de Biophysique Moléculaire aux Interfaces de Gembloux Agro-Bio Tech (ULg).

Contacts :

  • Laurence Lins/Magali Deleu
  • l.lins@ulg.ac.be/magali.deleu@ulg.ac.be
  • Laboratoire de Biophysique Moléculaire aux Interfaces, Département AgroBioChem, Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège, Belgique.

 

Lire l’article complet en anglais sur le site d’eLife

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