Les vacuoles de stockage protéique proviennent d’un remodelage de vacuoles existantes de Arabidopsis thaliana

Citation

Feeney, M., Kittelmann, M., Menassa, R., Hawes, C., Frigerio, L. (2018). Protein storage vacuoles originate from remodeled preexisting vacuoles in Arabidopsis thaliana. Plant Physiology, [online] 177(1), 241-254. http://dx.doi.org/10.1104/pp.18.00010

Résumé en langage clair

Les vacuoles de stockage protéique sont l’endroit où les protéines sont stockées à l’intérieur des cellules végétales. Cependant, on ignore leur origine. Dans le cadre de la présente étude, nous avons examiné leur provenance en étudiant comment elles sont formées dans des embryons et des graines de la plante Arabidopsis, ainsi que dans des cellules de feuilles reprogrammées pour devenir des embryons. Nous nous sommes servis de techniques microscopiques avancées et avons établi que les vacuoles embryonnaires préexistantes sont reprogrammées pour devenir des vacuoles de stockage protéique dans Arabidopsis.

Résumé

© American Society of Plant Biologists, 2018.Les vacuoles de stockage protéique (VSP) sont les principaux dépôts de protéines dans les graines de dicotylédones, mais on en sait peu sur l’origine de ces organelles transitoires. On croit que les VSP sont nouvellement synthétisées ou sont fabriquées à partir de vacuoles embryonnaires préexistantes au cours de la maturation des graines. Dans le cadre de la présente étude, nous avons évalué ces hypothèses en étudiant la formation des VSP dans des embryons d’Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) à différents stades de la maturation des graines et avons aussi réalisé la même étude dans des feuilles d’Arabidopsis où nous avons reprogrammé le devenir des embryons en induisant l’expression du facteur de transcription LEAFY COTYLEDON2. La microscopie confocale et immunoélectronique indiquait que les protéines de stockage et celles des tonoplastes typiques des VSP étaient transportées jusqu’aux vacuoles embryonnaires preexistantes dans les embryons ou jusqu’aux vacuoles lytiques dans les cellules de feuilles ayant été reprogrammées. En outre, des coupes d’embryons à différents stades du développement analysées par microscopie électronique à balayage en mode « serial block face » a révélé l’architecture 3D des VSP en formation. Nos résultats indiquent que les vacuoles embryonnaires preexistantes sont reprogrammées pour devenir des VSP dans Arabidopsis.

Date de publication

2018-05-01

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