CARACTÉRISATION FONCTIONNELLE D'UNE PROTEINE A L'INTERSECTION ENTRE LE METABOLISME DES LIPIDES ET L'AUTOPHAGIE CHEZ ARABIDOPSIS

par Julie Castets

Projet de thèse en Biologie Végétale

Sous la direction de Amélie Bernard.

Thèses en préparation à Bordeaux , dans le cadre de École doctorale Sciences de la vie et de la santé (Bordeaux) , en partenariat avec Bessoule (laboratoire) et de Métabolisme des Lipides Végétaux : Des gènes aux structures lipidiques (equipe de recherche) depuis le 01-09-2021 .


  • Résumé

    L'autophagie est un processus qui, en promouvant la dégradation de portions cellulaires, joue des rôles essentiels dans la réponse des organismes supérieurs à de multiple stress. L'autophagie repose sur la formation de vésicules spécialisées appelées autophagosome qui encapsule et délivre le matériel voué à dégradation dans la vacuole. Bien que critiques dans la mise en place et la progression de l'autophagie, les événements membranaires engagés lors de la formation des autophagosomes restent mal compris. En effet, alors que les protéines et lipides membranaires agissent de façon concertée pour réguler la morphogenèse, les propriétés et les fonctions de l'ensemble des membranes biologiques, seules les protéines impliquées dans l'autophagie sont à présent bien caractérisées. L'identité, les fonctions et l'origine des espèces lipidiques impliquées dans la formation des APs restent largement méconnues. Nos résultats ont récemment identifiés l'association entre une protéine impliquées dans le remodelage des lipides et l'autophagie chez les plantes. Dans ce projet doctoral, il s'agira (1) d'explorer la localisation subcellulaire de cette protéine et son interaction avec la machinerie de l'autophagie, (2) de caractériser la fonction de cette protéine dans la voie de l'autophagie, et notamment la structure et la formation des vésicules autophagiques et (3) questionner l'importance de l'intersection entre le métabolisme des lipides et l'autophagie dans la réponse des plantes aux stress. Ce projet sera construit sur une approche transdisciplinaire intégrant des techniques de biologie cellulaire, microscopie confocale et électronique, biochimie et génétique inverse.

  • Titre traduit

    FUNCTIONAL CHARACTERIZATION OF A PROTEIN IN THE CROSSTALK BETWEEN LIPID METABOLISM AND AUTOPHAGY IN ARABIDOPSIS


  • Résumé

    Autophagy is a critical pathway for plant adaptation to stress. During autophagy, cytosolic material is engulfed by a membrane structure called the phagophore which closes to form a vesicle (autophagosome, AP). APs then deliver its cargo to the lytic vacuole for degradation. AP formation is critical to autophagy; defects in size or numbers of AP lead to defects in rates of autophagy flux and plant survival. Yet how the phagophore forms and how it maturates to an AP remain largely unresolved in plants. At present our view on AP biogenesis is limited by the focus that autophagy research has put on autophagy-related proteins while virtually neglecting the aspect of lipid support of membrane formation and functions. Our recent work identified the association between a lipid-remodeling protein and autophagy in plants. The overall objectives of this project are (1) to explore the localization of this protein in the importance of its interaction with the autophagy machinery, (2) to characterize the function(s) of this protein in the autophagy pathway and notably, autophagosome formation and structure, (3) to address the functional relevance of the crosstalks between lipid metabolism and autophagy to support plant adaptation to stress. This project is built on a transdisciplinary approach combining cell biology, biochemistry and reverse genetics.