Ziqiang Patrick Li, Hortense Moreau, Jules Petit, Tatiana Souza-Moraes, Marija Smokvarska, Jessica Perez-Sancho, Mélina Petrel, Fanny Decoeur, Lysiane Brocard, Clément Chambaud, Magali Grison, Andrea Paterlini, Marie Glavier, Lucie Hoornaert, Amit S Joshi, Étienne Gontier, William A. Prinz, Yvon Jaillais, Antoine Taly, Felix Campelo, Marie-Cécile Caillaud, Emmanuelle Maria Bayer
Patrick J. Hussey; Pengwei Wang. The Plant Cytoskeleton. Methods and Protocols, 2604, Springer US, pp.215-225, 2023, Methods in Molecular Biology, 978-1-0716-2869-0. ⟨10.1007/978-1-0716-2867-6_16⟩
Christopher Kesten, Álvaro García-Moreno, Vítor Amorim-Silva, Alexandra Menna, Araceli Castillo, Francisco Percio, Laia Armengot, Noemi Ruiz-Lopez, Yvon Jaillais, Clara Sánchez-Rodríguez, Miguel Botella
Alexis Lebecq, Mehdi Doumane, Aurelie Fangain, Vincent Bayle, Jia Xuan Leong, Frédérique Rozier, Maria Del Marques-Bueno, Laia Armengot, Romain Boisseau, Mathilde Laetitia Simon, Mirita Franz-Wachtel, Boris Macek, Suayib Üstün, Yvon Jaillais, Marie-Cécile Caillaud
Lise C Noack, Vincent Bayle, Laia Armengot, Frédérique Rozier, Adiilah Mamode-Cassim, Floris D Stevens, Marie-Cécile Caillaud, Teun Munnik, Sébastien Mongrand, Roman Pleskot, Yvon Jaillais
Byung-Ho Kang, Charles T Anderson, Shin-Ichi Arimura, Emmanuelle Maria Bayer, Magdalena Bezanilla, Miguel A Botella, Federica Brandizzi, Tessa M Burch-Smith, Kent D Chapman, Kai Dünser, Yangnan Gu, Yvon Jaillais, Helmut Kirchhoff, Marisa S Otegui, Abel Rosado, Yu Tang, Jürgen Kleine-Vehn, Pengwei Wang, Bethany Karlin Zolman
Jierui Zhao, Mai Thu Bui, Juncai Ma, Fabian Künzl, Lorenzo Picchianti, Juan Carlos de la Concepcion, Yixuan Chen, Sofia Petsangouraki, Azadeh Mohseni, Marta García-Leon, Marta Salas Gomez, Caterina Giannini, Dubois Gwennogan, Roksolana Kobylinska, Marion Clavel, Swen Schellmann, Yvon Jaillais, Jiri Friml, Byung-Ho Kang, Yasin Dagdas
Punita Nagpal, Paul H Reeves, Jeh Haur Wong, Laia Armengot, Keun Chae, Nathaniel B Rieveschl, Brendan Trinidad, Vala Davidsdottir, Prateek Jain, William M Gray, Yvon Jaillais, Jason W Reed
Yoko Ito, Nicolas Esnay, Matthieu Pierre Platre, Valérie Wattelet-Boyer, Lise C Noack, Louise Fougère, Wilhelm Menzel, Stéphane Claverol, Laetitia Fouillen, Patrick Moreau, Yvon Jaillais, Yohann Boutté
Maria Mar Marquès-Bueno, Laia Armengot, Lise C Noack, Joseph Bareille, Lesia Rodriguez, Matthieu Pierre Platre, Vincent Bayle, Mengying Liu, Davy Opdenacker, Steffen Vanneste, Barbara K Möller, Zachary L Nimchuk, Tom Beeckman, Ana I Caño-Delgado, Jiří Friml, Yvon Jaillais
Svenja C Saile, Frank M Ackermann, Sruthi Sunil, Jutta Keicher, Adam Bayless, Vera Bonardi, Li Wan, Mehdi Doumane, Eva Stöbbe, Yvon Jaillais, Marie-Cécile Caillaud, Jeffery L Dangl, Marc T Nishimura, Claudia Oecking, Farid El Kasmi
Mehdi Doumane, Alexis Lebecq, Aurélie Fangain, Vincent Bayle, Frédérique Rozier, Maria del Mar Marquès-Bueno, Romain P Boisseau, Mathilde Laetitia Audrey Simon, Laia Armengot, Yvon Jaillais, Marie-Cécile Caillaud
Carlos Galvan-Ampudia, Guillaume Cerutti, Jonathan Legrand, Geraldine Brunoud, Raquel Martin Arevalillo, Romain Azaïs, Vincent Bayle, Steven Moussu, Christian Wenzl, Yvon Jaillais, Jan U Lohmann, Christophe Godin, Teva Vernoux
Nicolas Burghgraeve, Samson Simon, Simon Barral, Isabelle Fobis-Loisy, Anne-Catherine Holl, Chloé Poniztki, Eric Schmitt, Xavier Vekemans, Vincent Castric
Laura Lorenzo-Orts, Janika Witthoeft, Jules Deforges, Jacobo Martinez, Sylvain Loubery, Aleksandra Placzek, Yves Poirier, Ludwig Hothorn, Yvon Jaillais, Michael Hothorn
Matthieu Pierre Platre, Lise Noack, Mehdi Doumane, Vincent Bayle, Mathilde Laetitia Audrey Simon, Lilly Maneta-Peyret, Laetitia Fouillen, Thomas Stanislas, Laia Armengot, Přemysl Pejchar, Marie-Cécile Caillaud, Martin Potocky, Alenka Copic, Patrick Moreau, Yvon Jaillais
Julien Gronnier, Jean Marc Crowet, Birgit Habenstein, Mehmet Nail Nasir, Vincent Bayle, Eric Hosy, Matthieu Pierre Platre, Paul Gouguet, Sylvain Raffaele, Denis Martinez, Axelle Grelard, Antoine Loquet, Françoise Simon-Plas, Patricia Gerbeau-Pissot, Christopher Der, Emmanuelle M. Bayer, Yvon Jaillais, Magali Deleu, Véronique Germain, Laurence Lins, Sébastien Mongrand
Takashi Tsuchimatsu, Pauline M. Goubet, Sophie Gallina, Anne-Catherine Holl, Isabelle Fobis-Loisy, Helene Berges, William Marande, Elisa Prat, Dazhe Meng, Quan Long, Alexander Platzer, Magnus Nordborg, Xavier Vekemans, Vincent Castric
Mathilde Laetitia Audrey Simon, Matthieu Pierre Platre, Maria Mar Marquès-Bueno, Laia Armengot, Thomas Stanislas, Vincent Bayle, Marie-Cécile Caillaud, Yvon Jaillais
Maria Mar Marquès-Bueno, Ana K. Morao, Anne Cayrel, Matthieu P. Platre, Marie Barberon, Erwann Caillieux, Vincent Colot, Yvon Jaillais, François Roudier, Grégory Vert
Eléonore Durand, Raphaël Méheust, Marion Soucaze, Pauline M. Goubet, Sophie Gallina, Céline Poux, Isabelle Fobis-Loisy, Eline Guillon, T. Gaude, Alexis Sarazin, Martin Figeac, Elisa Prat, William Marande, Helene H. Berges, Xavier Vekemans, Sylvain Billiard, Vincent Castric
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.
Un dialogue finement contrôlé lors des interactions pollen-stigmate
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.
Signalisation des lipides dans la division cellulaire des plantes et l’organogenèse
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 :
Comment la cellule de division s’intègre-t-elle au voisinage local pour orienter le plan de division ?
Quels sont les signaux moléculaires intégrant les caractéristiques mécaniques et géométriques pour orienter la division cellulaire ?
Quel est le rôle du maintien de l’orientation de la division cellulaire à l’échelle de l’organe ?
Collectivement, ces travaux permettront de construire une vision mécaniste et multi-échelle du positionnement de la division cellulaire chez les plantes.
Signalisation lipidique dans le développement des plantes et leurs intéractions avec l’environnement
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 ?
Ressources : cartes de plasmides et lignées transgéniques
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 (...)