Towards genomic and proteomic studies of protein phosphorylation in plant–pathogen interactions

Xing, Tim; Ouellet, Thérèse; Miki, Brian

doi:10.1016/s1360-1385(02)02255-0

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“…Ces derniers se lient de façon spécifique à des récepteurs membranaires entraînant une dépolarisation instantanée de cette membrane accompagnée d'une production massive de formes actives de l'oxygène (FAO), un phénomène nommé burst oxydatif, ou stress oxydatif (Lamb et Dixon 1997). La suite des évènements inclut une modification intense des flux ioniques (Wendehenne et al 2002), une réaction de phosphorylation/ déphosphorylation des protéines (Xing et al 2002) et l'activation de molécules capables d'acheminer les messages de stress au noyau où seront stimulés les gènes de défense (Garcia-Brugger et al 2006).…”

Section: Les éVènements Clés De La Rsaunclassified

“…Parmi les diverses protéines kinases impliquées dans ces processus, les mitogen-activated protein kinases (MAPK) sont distribuées de façon ubiquitaire chez tous les eucaryotes (champignons, animaux et plantes) (Suarez-Rodriguez et al 2010). La phosphorylation des protéines est considérée comme la modification covalente et réversible la plus importante chez les protéines, car elle a la capacité de modifier l'activité biologique d'une protéine, sa localisation et sa durée de vie (Xing et al 2002). Les réactions de phosphorylation/déphosphorylation des protéines permettent une amplification efficace du signal initial et des interconnections ou des ramifications pour l'activation de plusieurs voies de défense.…”

Section: La Réponse Précoce Au Signal éLiciteurunclassified

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Stimulateurs des défenses naturelles des plantes : une nouvelle stratégie phytosanitaire dans un contexte d’écoproduction durable.

Benhamou

Rey

2012

phyto

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Après avoir été longtemps dépendante des pesticides, l’agriculture mondiale est aujourd’hui frappée par un courant qui favorise des pratiques plus durables et plus respectueuses de l’environnement. Pour répondre à ces nouvelles exigences, les agriculteurs doivent se tourner vers l’exploitation et la rentabilisation des ressources naturelles par le biais de pratiques agricoles combinant la performance et la protection des cultures à un moindre coût écologique. Dans ce contexte, le développement de molécules biologiques capables de stimuler les défenses naturelles des végétaux (SDN) est une stratégie qui attire de plus en plus l’attention. Une molécule SDN est un éliciteur susceptible de déclencher une série d’évènements biochimiques menant à l’expression de la résistance chez la plante. La perception du signal par des récepteurs membranaires spécifiques et sa transduction par diverses voies de signalisation conduisent à la synthèse et à l’accumulation synchronisée de molécules défensives parmi lesquelles certaines jouent un rôle structural alors que d’autres exercent une fonction antimicrobienne directe. Les barrières structurales contribuent à retarder la progression de l’agent pathogène dans les tissus de la plante et à empêcher la diffusion de substances délétères telles des enzymes de dégradation des parois ou des toxines. Les mécanismes biochimiques incluent, entre autres, la synthèse de protéines de stress et d’inhibiteurs de protéases ainsi que la production de phytoalexines, des métabolites secondaires ayant un fort potentiel antimicrobien. Les progrès remarquables accomplis ces dernières années en termes de compréhension des mécanismes impliqués dans la résistance induite chez les plantes se traduisent aujourd’hui par la commercialisation d’un nombre de plus en plus important de SDN capables de stimuler le « système immunitaire » des plantes en mimant l’effet des agents pathogènes.

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Section: Les éVènements Clés De La Rsaunclassified

Section: La Réponse Précoce Au Signal éLiciteurunclassified

Stimulateurs des défenses naturelles des plantes : une nouvelle stratégie phytosanitaire dans un contexte d’écoproduction durable.

Benhamou

Rey

2012

phyto

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“…In plants, they play critical roles in pathogen recognition and the defense response (for review, see Romeis, 2001;Xing et al, 2002;Martin, 2003, 2005). They can also act in concert with pathogen proteins to facilitate infection (Florentino et al, 2006).…”

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confidence: 99%

Geminivirus Infection Up-Regulates the Expression of Two Arabidopsis Protein Kinases Related to Yeast SNF1- and Mammalian AMPK-Activating Kinases

Shen¹,

Hanley‐Bowdoin²

2006

Plant Physiol.

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Geminivirus Rep-interacting kinase 1 (GRIK1) and GRIK2 constitute a small protein kinase family in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). An earlier study showed that a truncated version of GRIK1 binds to the geminivirus replication protein AL1. We show here both full-length GRIK1 and GRIK2 interact with AL1 in yeast two-hybrid studies. Using specific antibodies, we showed that both Arabidopsis kinases are elevated in infected leaves. Immunoblot analysis of healthy plants revealed that GRIK1 and GRIK2 are highest in young leaf and floral tissues and low or undetectable in mature tissues. Immunohistochemical staining showed that the kinases accumulate in the shoot apical meristem, leaf primordium, and emerging petiole. Unlike the protein patterns, GRIK1 and GRIK2 transcript levels only show a small increase during infection and do not change significantly during development. Treating healthy seedlings and infected leaves with the proteasome inhibitor MG132 resulted in higher GRIK1 and GRIK2 protein levels, whereas treatment with the translation inhibitor cycloheximide reduced both kinases, demonstrating that their accumulation is modulated by posttranscriptional processes. Phylogenetic comparisons indicated that GRIK1, GRIK2, and related kinases from Medicago truncatula and rice (Oryza sativa) are most similar to the yeast kinases PAK1, TOS3, and ELM1 and the mammalian kinase CaMKK, which activate the yeast kinase SNF1 and its mammalian homolog AMPK, respectively. Complementation studies using a PAK1/TOS3/ELM1 triple mutant showed that GRIK1 and GRIK2 can functionally replace the yeast kinases, suggesting that the Arabidopsis kinases mediate one or more processes during early plant development and geminivirus infection by activating SNF1-related kinases.

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“…Recent studies indicate that many kinases, including mitogen-activated protein kinase (MAPK), calcium-dependent protein kinases (CDPK), and some phosphatases, are involved in the responses. 18) Adaptor proteins share a series of conserved domains involved in protein-protein and protein-lipid interactions and interact with a wide range of receptor and signaling proteins. These proteins are specialized protein-binding partners that serve to link signaling proteins to each other.…”

Section: Phosphorylation Status Of Zkt In Response To Woundingmentioning

confidence: 99%

Molecular Characterization of theZKTGene Encoding a Protein with PDZ, K-Box, and TPR Motifs inArabidopsis

Ishikawa

Tanaka

Kato

et al. 2005

Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

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Towards genomic and proteomic studies of protein phosphorylation in plant–pathogen interactions

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Stimulateurs des défenses naturelles des plantes : une nouvelle stratégie phytosanitaire dans un contexte d’écoproduction durable.

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Geminivirus Infection Up-Regulates the Expression of Two Arabidopsis Protein Kinases Related to Yeast SNF1- and Mammalian AMPK-Activating Kinases

Molecular Characterization of theZKTGene Encoding a Protein with PDZ, K-Box, and TPR Motifs inArabidopsis

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