Interactions moléculaires entre plantes microorganismes phytopathogènes

Thèmes abordés

Sciences humaines et arts, PTI pamp-triggered immunity, structure des récepteurs, ETS effector-triggered susceptibility, ETI effector triggered immunity, métabolisme de l'hôte

Résumé du document

Premières défenses :
- Passage par les stomates (bactéries).
- Rupture de la cuticule (oomycètes et champignons) appressorium.
- Ouvertures naturelles et blessures.
Il n'existe pas de cellules spécialisées ni de système acquis [uniquement inné].
Il y a existence d'un état d'alerte [Priming].
Détection vs évasion :
- Présence de l'agent pathogène : motifs d'invasions [IP : infections patherns].
- Détection des IP par récepteurs de la plante [IPR : IP receptors].
- Détection par IPR induit une réponse de la plante [IPTR : IP triggered reaction].

Extraits

[...] FLS2 est localisé aux portes d'entrée des stomates. Autres - EF-Tu par EFR (Spécifique aux Brassicacées) - Peptidoglycane par AtLYM1 et AtLYM3 Perception de motifs fongiques Chitine : - LysM-domaine extracellulaire, un domaine transmembranaire et un domaine kinase cytosolique - ◮ Identifié chez le riz: OsCERK1 et OsCEBiP - ◮ Orthologues chez At: AtCERK1 Perception de motifs végétaux Ce sont les DAMPs (=Damage associated molecular patterns) - AtPEPR1 et AtPEPR2: AtPEP1 (peptide de signalisation) - AtWAK1: oligogalacturonides - AtDORN1: ATP extracellulaire Mise en place de la PTI De nombreuses réponses sont mise en place : complexe PRR, cascade MAPK, signalisation calcique, DAMPs produit, production d'hormones, dépôt de callose, production de phytoalexine. [...]

[...] Champignons phytopathogènes : éviter la détection de la chitine Dégradation par les chitinases de plante Masquage par Avr4 (Cladosporium fulvum) Inhibition chitinase: Avr2, fumonisin (Fusarium), Pit2 (Ustilago) Compétition avec LysM-RK: Ecp Effector triggered immunity (ETI) Différence PTI-ETI Intensité et rapidité d'induction des défenses Mêmes voies de signalisation pour PTI et ETI PTI induit des défenses fortement mais diminue avec les temps car une action positive sur les répresseurs. [...]

[...] Effector-triggered susceptibility (ETS) Stratégies d'évitement par les pathogènes Lorsque les Pamps sont reconnu les stomates se ferment. Les pathogène réprime les pamps ou ouvre les stomates. Les multifacettes que les pathogènes ont mis en place pour rentrer dans la cellule : éviter d'être reconnu, se présente a la plante comme étant semblable a un bénéfice etc. Suppression de la PTI par bactéries phytopathogènes - AvrPto: inhibiteur de kinase (Pst) - AvrPtoB: E3 ubiquitine ligase (Pst) - HopAO1: tyrosine phosphatase(Pst) - HopF2: Mono-ADPribosyltransferase (Pseudomonas) - Xoo2875: fonction inconnue (Xoo) - HopAI1: Phosphothreonine lyase (déphosphorylation irréversible) (Pst) Rôle d'autres effecteurs de type III : détourner le métabolisme de l'hôte Structure dans effecteur TAL (Xoo) : PthXo1 ( Blocs de 33 à 35 AA répétés en tandem, chacun ciblant une base de l'ADN via unique repeat-variable diresidues (RVDs) Suppression de la PTI par pathogènes filamenteux Les effecteurs peuvent diminuer la reconnaissance des MAMP. [...]

[...] PAMP-triggered immunity (PTI) • Structure des récepteurs Première ligne de détection ( Pattern-recognition receptors (PRR) Les récepteurs sont localisés à la surface des cellules (membrane plasmique ( activité extra cellulaire). La perception est d'une grande diversité de composes = PAMPs de type protéique ou carbohydrates. Perception de motifs bactériens La flagelline (flg22 + FLS2 (=récepteur)) est la première paire Pattern- PRR élucidée. L'état constitutif est inhibé par BIK1 et BIR1. La fixation de flg22 induit la dimerisation. [...]

[...] Interactions moléculaires entre plante microorganismes phytopathogènes Relations parasitaires avec les plantes : Entrée en contact avec la plante : premières défenses - Passage par les stomates (bactéries) - Rupture de la cuticule (oomycètes et champignons) ( appressorium - Ouvertures naturelles et blessures Immunité chez les plantes : Il n'existe pas de cellules spécialisées, ni de système acquis (uniquement inné). Il y a existence d'un état d'alerte (Priming). Etablissement de la relation parasitaire : Détection vs évasion - Présence de l'agent pathogène : motifs d'invasions (IP = infections patherns) - Détection des IP par récepteurs de la plantes (IPR = IP receptors) - Détection par IPR induit une réponse de la plante (IPTR = IP triggered reaction) Schéma général : Perception des pamps ( PTI (=Pamp-trigerred-immunity) = détection de motif de microorganisme PRR = Pattern Recognition Réception présent sur la membrane plasmique de l'hôte La fixation des motifs aux récepteurs provoque activation des défenses ( mise en place immunité. [...]