Isolation and transfection of plant protoplasts for studying infection and replication of plant viruses.

La mise au point de systèmes de protoplastes (unicellulaires) constitue une innovation importante en virologie végétale. Le système de protoplastes comporte plusieurs avantages par rapport à l’utilisation de plantes entières, dont des populations cellulaires homogènes, un pourcentage élevé de cellules infectées, la synchronie de l’infection, l’absence d’effet d’autres types de cellules ou de tissus et la facilité d’extraction de l’ARN viral. Ainsi, le système de protoplastes offre des possibilités inédites pour étudier les processus moléculaires viraux au niveau de la cellule, comme la traduction et la réplication de l’acide nucléique, le transport d’une cellule à l’autre, l’assemblage des virions ainsi que la recombinaison de l’ARN. Avec les technologies de profilage global de l’expression génique, notamment celle des biopuces, le système de protoplastes permet d’analyser les réponses géniques globales aux infections virales sur les plans spatial et temporel. Cette analyse est essentielle pour élucider les voies de signalement précoces associées aux infections dans lesquelles le virus se déplace d’une cellule à l’autre (compatible infections) ainsi qu’à celles où le transport est limité (incompatible infections). Nous résumons, ici, la technologie validée pour l’isolement et la transfection des protoplastes, et discutons de l’utilité des protoplastes végétaux dans la caractérisation des processus d’infection et de réplication virales ainsi que des interactions virus-plantes. Nous présentons, aussi, comme exemple, un protocole détaillé pour isoler et transfecter des protoplastes d’Arabidopsis thaliana.