CE13 - Biologie cellulaire, biologie du développement et de l’évolution

Approche systémique de l’interaction entre les voies de signalisation du Zinc et du Phosphate – PHLOWZ

PHLOWZ : Approche systémique de l'interaction entre les voies de signalisation du Zinc et du Phosphate

Le projet PHLOWZ propose une stratégie originale pour étudier la réponse singulière des plantes à un sol carencé en zinc, menant à une suraccumulation de phosphate. Comprendre la voie de signalisation impliquée pourrait conduire à une meilleure prise en compte de la nature des sols sur la culture des plantes.

Comprendre les interactions entre nutriments

Le phosphate (Pi), composant majeur des cellules, est une ressource stratégique en raison de la diminution des gisements <br />phosphatés de bonne qualité. Pour limiter son usage dans la production de plantes, nous avons besoin de mieux comprendre les facteurs stimulant son import. Une plante sur sol pauvre en Pi et en Zinc (Zn) accumule davantage de Pi que sur sols riches en Zn. Les données suggèrent qu’une voie de signalisation spécifique Zn/Pi est impliquée dans cette stimulation.

Si certains régulateurs ont été identifiés récemment, la plupart des éléments moléculaires précoces impliqués dans cette voie restent inconnus. Le projet PHLOWZ propose d’en clarifier les éléments primaires chez Arabidopsis, en utilisant des approches d’imagerie de l’homéostasie du Zn et du Pi, et de transcriptomique. En combinant ces travaux à des approches de génétique inverse, PHLOWZ vise à identifier de nouveaux acteurs et verrous régulateurs de la signalization Zn/Pi ches les plantes.

Projet en cours

PHLOWZ vise à identifier de nouveaux acteurs et verrous régulateurs de la signalisation Zn/Pi chez les plantes, dans une optique de recherche fondamentale. A plus long terme, ces connaissances permettront d'ouvrir de nouvelles perspectives agronomiques, pour mieux paramétrer l'apport d'engrais selon la nature du sol.

- Cho M., Bouain N., Zheng L. & Rouached H. (2021) Plant resilience to phosphate limitation: current knowledge and future challenges, Critical Reviews in Biotechnology, 41:1, 63-71, DOI: 10.1080/07388551.2020.1825321
- Sadoine, M., Castro-Rodríguez, V., Poloczek, T., Javot, H., Sunal, E., Wudick, M. M. and Frommer, W. B. (2020). Affinity Purification of GO-Matryoshka Biosensors from E. coli for Quantitative Ratiometric Fluorescence Analyses. Bio-protocol 10(19): e3773. DOI: 10.21769/BioProtoc.3773.

Le phosphate (Pi), composant majeur des cellules, est une ressource stratégique en raison de la diminution des gisements
phosphatés de bonne qualité. Pour limiter son usage dans la production de plantes, nous avons besoin de mieux comprendre les facteurs stimulant son import. Une plante sur sol pauvre en Pi et en Zinc (Zn) accumule davantage de Pi que sur sols riches en Zn. Les données suggèrent qu’une voie de signalisation spécifique Zn/Pi est impliquée dans cette stimulation. Si certains régulateurs ont été identifiés récemment, la plupart des éléments moléculaires précoces impliqués dans cette voie restent inconnus. Le projet PHLOWZ propose d’en clarifier les éléments primaires chez Arabidopsis, en utilisant des approches d’imagerie de l’homéostasie du Zn et du Pi, et de transcriptomique. En combinant ces travaux à la puissance du GWAS et de la génétique inverse, PHLOWZ vise à identifier de nouveaux acteurs et verrous régulateurs de la signalization Zn/Pi ches les plantes, pour enrichir nos connaissances fondamentales et ouvrir de nouvelles perspectives agronomiques.

Coordinateur du projet

Madame Hélène Javot (Institut de biosciences et biotechnologies d'Aix-Marseille)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

BIAM Institut de biosciences et biotechnologies d'Aix-Marseille
BPMP Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes
I2BC Institut de Biologie Intégrative de la Cellule
IMP Heinrich Heine Universität / Institute of Molecular Physiology

Aide de l'ANR 503 635 euros
Début et durée du projet scientifique : octobre 2019 - 42 Mois

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