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Yvon JAILLAIS
yvon.jaillais
(33)4 72 72 86 09
DR CNRS
Publications
Isabelle FOBIS-LOISY
Isabelle.Fobis-Loisy
(33) 4 72 72 89 85
CRCE CNRS
Publications
Christine MIEGE
Christine.Miege
(33) 4 72 72 86 09
MC ENS
Vincent BAYLE
vincent.bayle11
(33) 4 72 72 86 10
IR CNRS
Frédérique ROZIER
Frederique.Rozier
(33) 4 72 72 86 05
IE CNRS
Camila GOLDY
camila.goldy
Postdoc (EMBO fellowship)
Clara IGISCH
clara.igisch
Ph.D student
Ingrid REVEL
Engineer (ANR funded)
Lucas COURGEONS
AGPR ENS de Lyon
Ludivine BROCARD
ludivine.brocard
Assistant engineer (ANR funded)
Nelson SERRE
nelson.serre
Postdoc
Patricia SCHOLZ
patricia.scholz
Postdoc (EMBO fellowship)
Samantha MOULIN
IE CNRS (ANR funded)
Vedrana MARKOVIC
vedrana.markovic
Postdoc (EMBO fellowship)
Yoko Hasegawa
Yoko.Hasegawa
JSPS long-term fellow
L’équipe se concentre essentiellement sur les mécanismes qui contrôlent la communication cellulaire chez les plantes.
La croissance et le développement des plantes sont régulés par des programmes de développement endogènes et par l’environnement. L’équipe Signalisation Cellulaire (SICE) s’intéresse aux mécanismes moléculaires et cellulaires qui régulent la transduction du signal et la communication cellulaire chez les plantes. Nous utilisons l’espèce modèle Arabidopsis thaliana comme plante d’étude, qui est un organisme idéal pour mener des approches de biologie intégrative, de génétique, de biologie cellulaire et pour étudier les bases moléculaires de la signalisation.
L’équipe Signalisation Cellulaire est organisée autour de trois thématiques de recherche, qui ont pour fil directeur la signalisation par récepteur kinase et le rôle du trafic intracellulaire dans la signalisation.
Ces trois thématiques de recherche sont :
– Dialogue moléculaire au cours des interactions pollen-pistil
– Signalisation des lipides dans la division cellulaire des plantes et l’organogenèse
– Signalisation lipidique dans le développement des plantes et leurs intéractions avec l’environnement
Responsable : Isabelle Fobis-Loisy
La reproduction des plantes à fleurs est responsable d’une grande partie de notre approvisionnement alimentaire ; la production de semences étant essentielle au rendement des cultures et donc à notre sécurité alimentaire. Chez les Brassicacées, comprenant des plantes cultivées ainsi que la plante modèle Arabidopsis thaliana, la reproduction est initiée par une communication cellulaire complexe entre le grain de pollen (renfermant les gamètes mâles) et les cellules de l’épiderme du stigmate (extrémité de l’organe reproducteur femelle). A la surface du stigmate, le grain de pollen forme un tube dont le rôle est de transporter les gamètes mâles jusqu’aux ovules profondément enfouis dans l’organe femelle. Grâce à une approche multidisciplinaire, nous cherchons à élucider les mécanismes moléculaires, cellulaires et mécaniques qui contrôlent cette communication entre le pollen et les cellules stigmatiques. Notre projet s’articule autour de deux thèmes principaux :
– Nous avons développé un système d’imagerie du vivant pour suivre le comportement du pollen d’Arabidopsis à la surface du stigmate. Grace à ce système, nous avons mené une analyse approfondie de la dynamique des événements cellulaires déclenchés suite à la perception du pollen (Rozier et al., 2020 ; DOI:10.1093/jxb/eraa008 ; Riglet et al., 2024 ; DOI : 10.1093/jxb/erae308). Ce système semi-in vivo est particulièrement adapté pour analyser le rôle de certaines protéines (récepteurs kinase, GTPases, cytosquelette…) ou certains processus (exocytose, endocytose, autophagie…) dans l’acceptation ou le rejet des grains de pollen.
– Un aspect intriguant de la croissance du tube pollinique chez Arabidopsis thaliana est sa capacité à pénétrer la paroi cellulaire de la cellule stigmatique et à naviguer contraint dans cette couche rigide. Nous avons récemment démontré le rôle des propriétés mécaniques de la paroi stigmatique dans le contrôle de la direction de croissance du tube pollinique (Riglet et al., 2020 ; DOI:10.7554/eLife.57282). Etat donné les difficultés d’accéder directement aux propriétés mécaniques de la paroi stigmatique, nous avons utilisé la modélisation mathématique (en collaboration avec Christophe Godin au RDP et Karin John de l’université de Grenoble) pour étudier les mécanismes sous-jacents au guidage précoce du tube pollinique. Nous avons identifié un mécanisme de guidage potentiel, piloté par la géométrie de la cellule stigmatique et les propriétés élastiques de sa paroi cellulaire (en cours de révision dans PLOS Computational Biology). Notre défi actuellement est d’établir un lien entre les prédictions de notre modèle et l’organisation spatiale de la paroi cellulaire stigmatique, encore largement méconnu à ce jour. Pour améliorer nos connaissances sur cette paroi si particulière, nous prévoyons de tester des approches telles que l’immunomarquage couplé à la microscopie électronique, la nanoscopie dSTORM 3D multicolore ou la microscopie d’expansion.
Responsable : Marie-Cecile Caillaud
Au cours du cycle de vie de tout organisme multicellulaire, la division cellulaire contribue à la production de cellules spécialisées, nécessaires à la formation des tissus et à la réalisation de fonctions particulières. Par conséquent, les mécanismes de la division cellulaire doivent être étroitement régulés, car des dysfonctionnements dans leur contrôle peuvent conduire à la formation de tumeurs ou à des défauts de développement. Une caractéristique cruciale de la division cellulaire est la façon dont les cellules positionnent leur plan de division. Cela a encore plus d’importance pour les organismes à parois, car leurs cellules sont incrustées et ne peuvent pas se déplacer.
La mémoire du plan de division cellulaire est maintenue tout au long de la division cellulaire végétale par un repère situé à la périphérie équatoriale de la cellule. Bien que l’importance de l’orientation du plan de division pour la topologie et la morphogenèse des tissus soit incontestée, la recherche sur le positionnement du plan de division se concentre principalement sur les signaux autonomes des cellules. Il a été émis l’hypothèse que les contraintes mécaniques à l’échelle des tissus pourraient influencer l’orientation du plan de division. Pourtant, la manière dont ces indices, sans parler de la topologie locale des tissus, sont intégrés dans le positionnement du plan de division n’est pas claire. Nous souhaitons actuellement construire une vision intégrée du processus de division cellulaire dans un contexte multicellulaire et considérer l’orientation de la division cellulaire comme un mécanisme non cellulaire autonome, s’appuyant sur des signaux provenant de l’environnement local.
En utilisant une approche combinée de biologie cellulaire, de génétique moléculaire et de modélisation mécanique multi-échelle, nous étudierons comment les cellules végétales orientent leur division en intégrant les signaux biophysiques et biochimiques des tissus environnants.
Nous aborderons notamment les questions suivantes :
Responsable : Yvon Jaillais
Comment les cellules communiquent-elles entre elles et avec l’environnement ?
Les plantes sont fixées au sol. Elles doivent donc adapter constamment leur croissance et leur architecture en fonction des changements de leur environnement. Au sein de l’organisme, les cellules intègrent en permanence ces signaux, les traduisent en décisions cellulaires qui vont déterminer le destin de la cellule et permettre de former de nouveaux organes ou de changer leur forme. Pour cela, les cellules sont équipées de molécules, appelées récepteurs, qui permettent la communication entre cellules.
La membrane plasmique est un compartiment clefs dans la signalisation cellulaire et pour les échanges avec le milieu extérieur. Les phospholipides anioniques (e.g. phosphatidylinositol phosphates ou PIP) sont des lipides minoritaires mais qui ont un rôle crucial pour établir l’identité de la membrane plasmique (par le recrutement de protéines interagissant spécifiquement avec ces lipides, mais aussi de par leurs propriétés biophysiques particulières). De plus, leur production est très finement régulée, à la fois dans le temps et dans l’espace, ce qui en font des régulateurs clefs de la signalisation cellulaire.
Nous abordons les questions suivantes :
– Quels sont les lipides anioniques qui contrôlent l’organisation de la membrane plasmique et comment ?
– Quelles sont les fonctions des lipides anioniques dans la signalisation hormonale ? (e.g. brassinosteroid et auxin)
– Comment les lipides anioniques orchestrent-ils le traffique membranaire et la polarité cellulaire ?
– Comment l’homéostasie des lipides anioniques est-elle dynamiquement régulée par les variations de l’environnement de la plante et contribue ainsi à son adaptation ?
Veuillez trouver toutes les informations ici.
– Permanents
Christine Miège - MCF, ENS Lyon
Frédérique Rozier - IE - CNRS
Isabelle Fobis-Loisy - CR, CNRS
Marie-Cécile Caillaud - DR, CNRS
Vincent Bayle - IR, CNRS
Yvon Jaillais - DR (Groupe leader), CNRS
– Post-docs
Camila Goldy (EMBO long-term fellow)
Vedrana MARKOVIC (EMBO long-term fellow)
Nelson SERRE (ERC funded)
Yoko HASEGAWA (JSPS fellow)
Patricia SCHOLTZ (EMBO long-term fellow)
Jonathas PEREIRA GRACAS (ANR funded)
Lucas Courgeons (PRAG ENS of Lyon)
Hortense Moreux (ANR-funded shared postdoc with Emmanuelle Bayer’s team)
– Etudiants
Clara IGISCH - Doctorante - (ERC funded)
– technical staff
Samantha Moulin (engineer, ANR funded)
Timothée Cavanna (assistant engineer, ERC funded)
Ingrid REVEL (engineer, ANR funded)
Etudiants en thèse :
Gwennogan Dubois (2019-2023)
Alexis Lebecq (2019-2022)
Lise Noack (2017-2021)
Mehdi Doumane (2017-2020)
Lucie Riglet (2015-2018)
Matthieu Platre (2014-2017)
Mathilde Simon (2012-2015)
Jonathan Schnabel (2010-2013)
Post doctorants :
Chloé Beziat (2019-2024)
Laia Armengot (2016-2020)
Thomas Stanislas (2015-2018 shared postdoc with Olivier Hamant’s team)
Chie Kodera (2015-2018)
Mar Marques-bueno (2013-2016)
Eleonore Durand (2012-2014)
Enric Zelazny (2011-2013)
Thomas Durand (2011-2012)
Techniciens et ingénieurs :
Aurélie Fangain (2017-2022)
Elsa Gascon (2019-2020)
Mengying Liu (2019-2020)
Joseph Bareil (2017-2019)
Stagiaires, étudiants IUT, L3, M1, M2 :
– Samantha Moulin (2024 - M2 Univ Grenoble-Milan)
– Anastasia HELD (2024 - stage de 3°)
– Ingrid Revel (2024 - M2 UCBL)
– Oceane PORCHERON (2023 - BTS Biotechnologie au Lycée Simone Weil au Puy en Velay)
– Lise Plessis (2023 - L3 SupBiotech Lyon)
– Elio Langlois (2023 - L3 UCBL)
– Ingrid Revel (2023 - M1 UCBL)
– Lylou RAVIER (2022 - M1 UCBL)
– Marie Foyot (2022 - M2 Université de Bourgogne, Dijon)
– Alisee Pete-Bonneton (2021 - M2 Univ Lyon)
– Elsa Gascon (2020 - M2 INSA Lyon)
– Guerin Amandine (2020 - M2 from ENSA Rennes)
– Alice Boussaroque (2020 -L3 ENS de Lyon)
– Alexis Lebecq (2019 - M2 UNSA Univ Nice)
– Amelie Bauer (2019 - M1 génétique et biologie cellulaire, Univ Lyon1)
– Lucas Courgeon (2018 - L3 bioscience ENS Lyon)
– Paul Louis Lopez-Marnet (M2 - Univ Bordeaux)
– Alvaro Garcia (2017 - visiting PhD student, Malaga, Spain> Miguel Botella lab)
– Hanh Nguyen (2017 - M1 Univ Lyon1 - Master Biologie Vegetale)
– Clément Saccaro (2016 - IUT Univ Lyon 1)
– Dasha Novikova (2015 - master exchange program)
– Allan Bernard (2015 - L3 bioscience ENS Lyon)
– Lucie Riglet (2014 - M2 PURPAN Toulouse)
– Lea Gini (2014, M2, Strabsourg university)
– Lise Noack (2014 - L3 bioscience ENS Lyon)
– Gena Salem (2014 - L3 Univ Lyon 1)
– Eline Guillon (2014 - 2nd year IUT Genie biologique, option Agronomie, Aurillac)
– Ghislaine Laroche (2013 - 3rd year student Isara Lyon)
– Amelie Achard (2013, M2, ISARA Lyon)
– Amandine Basset (2013 - L3 bioscience ENS Lyon - 2014 - M1 Bioscience ENS Lyon)
– Chloé Cardot (2012 - M1 microbiologie écoscience option phytoressource Univ Lyon1)
The PIPline
The PIPline is a multicolor and multi affinity marker set that highlights membrane-associated phosphoinositides (PIPs) in Arabidopsis.
Seeds can be ordered as individual stocks or as a collection at ABCR (ABRC stock set #CS2105604) or NASC (NASC stock set # N21056604)
All the (…)
