Thèse soutenue

Développement d'une nouvelle plateforme expérimentale pour l'étude de la perception et de la signalisation des cytokinines
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Auteur / Autrice : Estefania Pavesi
Direction : Teva VernouxMatias Zurbriggen
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
Date : Soutenance le 28/09/2022
Etablissement(s) : Lyon, École normale supérieure en cotutelle avec Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale de Biologie Moléculaire Intégrative et Cellulaire (Lyon)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Reproduction et Développement des Plantes (Lyon ; 1993-....)
Jury : Président / Présidente : Gwyneth Ingram
Examinateurs / Examinatrices : Teva Vernoux, Matias Zurbriggen, Gwyneth Ingram, Eva Benková, Georg Groth, Marie-Cécile Caillaud, Yvonne Stahl
Rapporteurs / Rapporteuses : Eva Benková, Georg Groth

Mots clés

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Résumé

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Les hormones cytokinines (CK) sont l'un des principaux signaux impliqués dans lamorphogénèse des plantes. La signalisation des CK implique un transfert de phosphate,déclenché par la liaison des CK à des récepteurs histidine kinase. Le phosphate est2ensuite transféré à des protéines histidine phosphotransférase (AHP), puis des AHP auxrégulateurs de réponse (RR), des facteurs de transcription qui vont activer les gènescibles des CK. Cette voie est non linéaire car elle est régulée par de multiplesrétroactions négatives. Actuellement, les connaissances sur cette voie proviennentprincipalement de l'analyse qualitative de mutants et de tests d'expression transitoiredans des cellules végétales isolées (protoplastes) ou dans des systèmes hétérologues,comme les bactéries et les levures. En reconstruisant la voie de signalisation CKcomplète d'Arabidopsis thaliana dans des cellules de mammifères, nous avons mis enplace une plateforme d’analyse de cette voie de signalisation exempte des multiplesinteractions avec d'autres voies de signalisation se produisant in planta. Cetteplateforme nous a permis de caractériser quantitativement les différents acteurs de lasignalisation de la CK. Nous avons étudié la sélectivité des récepteurs à différentes CKs.Nous avons aussi exploré le mode d'action de trois RRs agissant comme répresseurs, etdes AHPs, permettant d'identifier de nouvelles fonctions pour ces protéines. Nous avonségalement quantifié l'interaction entre les différents effecteurs de la signalisation,permettant d'explorer le rôle de résidus conservés des RR dans ces interactions, ainsique l'effet de la formation de différents complexes sur l'activité de la voie designalisation des CK. Nos résultats ont été validés dans des protoplastes, démontrant lepouvoir prédictif de cette plateforme de biologie synthétique pour l'exploration desvoies de signalisation des plantes.