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Juliette Jouhet

Étude des remaniements lipidiques des cellules végétales en carence de phosphate



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Publié le 25 novembre 2005


Thèse soutenue le 25 novembre 2005 pour obtenir le grade de Docteur de l'Université Joseph Fourier de Grenoble I - Discipline : Biologie

Résumé :
Dans de nombreux sols, le phosphate est un élément limitant pour la croissance des plantes. Au niveau cellulaire, la carence de phosphate induit une diminution de la teneur en phospholipides, permettant la mobilisation du phosphate contenu dans ces molécules. Cette baisse est compensée par une augmentation de la teneur en glycolipides plastidiaux non phosphorés tels que le digalactosyldiacylglycérol (DGDG). Nous avons montré qu'au cours de l​a carence de phosphate, une partie des phospholipides est reconvertie en phosphatidylcholine (PC), produisant, au temps court de carence, une accumulation transitoire de PC dans les cellules. La PC est ensuite hydrolysée en diacylglycérol (DAG) qui s'accumule en carence de phosphate et nourrit la synthèse du DGDG. Nos résultats suggèrent un transfert direct du DAG à partir des membranes non plastidiales vers l'enveloppe des plastes, lieu de synthèse du DGDG. Le DGDG est ensuite exporté dans des membranes extraplastidiales. Nous avons mis en évidence la présence de DGDG dans les mitochondries et son transfert des plastes vers les mitochondries à partir de contacts entre des domaines spécialisés de l'enveloppe des plastes et des mitochondries. Enfin, pour identifier des protéines impliquées dans ces mécanismes de remaniement des lipides, nous avons collaboré à une analyse transcriptomique du génome d'Arabidopsis thaliana en carence de phosphate. Nous avons notamment sélectionné une phospholipase D, PLDζ2, qui semble impliquée dans le contrôle de la teneur intracellulaire en phosphate inorganique et dans l'hydrolyse de la PC pour l'approvisionnement en DAG de la synthèse des galactolipides.

Jury :
Président : Christelle Breton
Rapporteur : Élizabeth Blée
Rapporteur : Alain Zachowski
Examinateur : Sébastien Mongrand
Examinateur : Jacques Joyard
Examinateur : Maryse Block
Directeur de thèse : Maryse Block

Mots-clés :
Lipide, DGDG, enveloppe des plastes, mitochondrie, remaniement, membrane, trafic, phosphate

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