Petits ARNs dans les interactions plante-virus-insecte vecteur et ARN-interférence trans-règne – TransRNAi

L’ARN interférence (RNAi) induite par les petits ARNs (sRNA) joue un rôle majeur dans la régulation épi-génétique de l’expression des gènes, la défense antivirale et le dialogue moléculaire entre organimes Eucaryotes. Ce projet dissèque la biogénèse et la fonction des sRNAs dans l’interaction tripartite plante-virus-vecteur et exploite l’ARN interférence inter-règne médiée par les sRNA mobiles pour informer sur et interférer avec les mécanismes de la transmission virale par insectes vecteurs. Pour cela, nous utiliserons deux virus apparentés de légumineuses de la famille Nanovirdae et une espèce de pucerons vecteurs très importante sur le plan agronomique. Basé sur des résultats préliminaires solides, ainsi que sur les connaissances actuelles du domaines, nous proposons que les sRNAs viraux (ou endogène et vitro-induits) produits dans la plante infectée sont ingérés et pénètrent dans les pucerons, où ils peuvent cibler des gènes dont ils dérégulent l’expression, facilitant ainsi le passage du virus dans le vecteurs et sa transmission. Des gènes de la plantes ciblés par les sRNA viraux, ou par les sRNA endogènes, voires même par des sRNA issus des pucerons, peuvent aussi impacter les mécanismes de la transmission. Afin de déterminer les gènes ciblé par ces sRNA et l’origine des sRNA, nous déterminerons les profils sRNA-ome, transcriptome et RNA degradome des plantes et pucerons en présence/absence du virus. Nous utiliserons alors des techniques de RNAi exogène ou de VIGS pour valider le rôle de ces candidats dans tous les aspects de la transmission: taux de transmission, circulation/replication/transcription/persistence du virus dans l’insecte, modification des traits l’histoire de vie de l’insecte, survie et comportement exploratoire des pucerons à la recherche de nouvelles plantes hôtes. Outre leur intérêt fondamental évident au delà des modèles biologiques utilisés, nos résultats contribueront à l’élaboration future de méthodes alternatives de lutte contre les maladies virales transmises par pucerons vecteurs, basées sur des outils de RNAi ne visant plus seulement à éliminer les vecteurs ou les virus (qui engendrent rapidement des résistances) mais aussi et avant tout l’interaction qui existe entre les deux.