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Thèses en cours

publié le , mis à jour le



- LEGRAND Anthony


Titre de la thèse : Mécanismes d’insertion de la protéine végétale REMORINE en microdomaines membranaire
Encadrants : Sébastien Mongrand et Birgit Habenstein (IECB-Pessac, France)

Date de début de thèse : 1er Octobre 2017
Financement : Ministère de la Recherche et de l’Enseignement
Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé

Résumé du sujet de thèse : La Rémorine (REM) est une protéine végétale de la membrane plasmique impliquée dans la régulation de la réponse à différents microorganismes phytopathogènes, tel le virus X de la pomme de terre. Il a été récemment démontré que REM se relocalise au niveau des microdomaines membranaires afin de réduire le mouvement viral et combattre l’infection (Plant Cell 2009, PNAS 2010, Plant Physiol. 2014). Les raisons pour lesquelles REM se localise spécifiquement dans ces microdomaines et ses mécanismes d’insertion membranaire restent à ce jour difficiles à étudier en raison du caractère "membranaire" du système REM/microdomaines.
En utilisant la protéine sauvage et des mutants/délétants ciblés, ce projet va utiliser le savoir-faire du groupe de S. Mongrand sur REM afin d’établir une description mécanistique de l’interaction entre REM et les lipides des microdomaines membranaires par 1/ l’étude de la conformation locale en milieu membranaire et son impact sur la structuration de la membrane, 2/ l’étude de la spécificité de l’interaction RemCA – lipides de microdomaines, 3/ l’impact de la trimérisation via le domaine en superhélice et 4/ l’impact de ces mutants sur la fonction biologique de REM principalement lors de la propagation virale.



-  PETIT Jules


Titre de la thèse : Fonction des connexions membranaires dans la communication intercellulaire des plantes
Encadrants : Emmanuelle Bayer et Laurence Lins (Belgique)

Date de début de thèse : 1er Octobre 2017
Financement de la thèse : Bourse FRIA-FNRS
Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé du sujet de thèse : Intercellular communication is critical for multicellularity. It coordinates the activities within individual cells to support the function of an organism as a whole. Plants have developed remarkable cellular machines, the plasmodesmata (PD) pores which interconnect every cell within the plant body, stablishing direct membrane and cytoplasmic continuity between cells, a situation unique to plants. PD are indispensable for plant life. They control the flux of molecules between cells and are decisive for development, environmental adaptation and defense signaling. They are highjacked by viruses that use them to propagate and establish systemic infection. Although first observed a century ago, PD precise function is one of the remaining mysteries of cell biology. A striking feature of PD organization, setting them apart from animal cell junctions, is a strand of endoplasmic reticulum (ER) running through the pore and tethered extremely tight to the plasma membrane (PM) by unidentified “spokes”. To date, the function of ER-PM contacts at PD stays a complete enigma.


Sujet Master 2 : Structure et fonction des domaines type C2
Obtention : 08 Septembre 2017


-  GOMEZ Rodrigo Enrique


Titre de la thèse : Characterization of lipids’ input in the formation of autopagic compartments in Arabidopsis and functional implication on plant responses to abiotic stress
Encadrant : Amélie Bernad

Date de début de thèse : 1er Octobre 2017
Financement de la thèse : Ministère de le Recherche et de l’Enseignement Supérieur
Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Autophagy is a critical pathway for plant adaptation to stress. A key to autophagy is the biogenesis of specialized double-membrane vesicles named autophagosomes. Yet, this process remains poorly understood because research has focused on autophagy-related proteins while virtually ignoring the aspect of lipid support of membrane formation. In this project, we will conduct innovative strategies to characterize lipids associated with the autophagic compartments in order to unravel their functions in plant autophagy. Using a transdisciplinary approach we will further identify and characterize lipid-mobilization pathways for autophagosome formation. Finally, we will assess the implication of autophagy-related lipids in plant adaptation to nutrient and water scarcity. In the long term our research will yield targets for tuning stress response programs in plants in the context of climate change.

Sujet de Master 2 : Identification et caractérisation d’un AG désaturase d’Ostréococcus tauri
Obtention : Juin 2017


- MAMODE-CASIM Adiilah

Titre de la thèse : Les Glycosyl-Inositol Phosphoryl Céramides (GIPCs), phingolipides majeurs des plantes, rôle dans la structuration membranaire et dans les relations hote-pathogènes chez les plantes
Encadrant : Lilly Maneta-Perret
Date de début de thèse : 1er Octobre 2016

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Les Glycosyl-Inositol Phosphoryl Céramides GIPC sont les sphingolipides majeurs de la biosphère. Ils représentent jusqu’à 40%mol des membranes plasmiques (MP) des plantes et des champignons. Les GIPCs sont cependant restés presque totalement ignorés depuis leur découverte il y a plus de 50 ans ; aucune donnée n’est disponible sur leurs rôles dans la structuration des membranes biologiques, leur organisation en microdomaines membranaires et leurs interactions avec les autres lipides et les protéines. De nombreuses questions à propos des GIPCs de plantes restent encore sans réponse : Quelle est la structure chimique exacte de la tête polaire (énantiomères, structure branchée ou linéaire, type de liaisons glycosidiques…) ? Combien de sucres peuvent y être greffés ? Où sont localisés les GIPCs dans les membranes cellulaires ? Dans quels feuillets membranaires ? Quelle est leur concentration par rapport aux autres lipides membranaires (phospholipides et stérols) ? Influencent-ils l’épaisseur de la membrane ? Structurent-ils les microdomaines de type radeaux lipidiques ? Sont-ils impliqués dans les relations hôte-pathogène chez les plantes ?

Le but de ce projet est de purifier et caractériser les différentes classes de GIPCs de plantes, afin d’étudier leurs rôles structurants avec les phytostérols et les phospholipides par des méthodes de biophysique et de biochimie structurale (RMN, MS…). Ce projet multidisciplinaire permettra l’émergence d’une nouvelle thématique et procurera une base de données indispensable pour comprendre la structure des MP végétales et entre autres, leurs rôles dans la réponse contre les pathogènes.

Sujet de master 2 : Optimization of the purification procedure of plant GIPCs and putative role of in hypersensitive response as a receptor to the elicitor surfactin
Obtention : Juin 2016
Encadrant : Sébastien Mongrand



- WATTELET-BOYER Valérie

Titre de la thèse  : Rôle des lysophospholipides acyltransférases dans la voie sécrétoire chez les plantes
Encadrant : Patrick Moreau
Date de début de thèse : 1er Octobre 2016

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Des études récentes ont montré que la régulation des enzymes du métabolisme des phospholipides peut jouer un rôle important dans de nombreuses fonctions cellulaires et notamment la régulation de la croissance cellulaire. Cependant le rôle de ces enzymes impliquées dans la régulation de la voie sécrétoire et de la croissance cellulaire reste mal connu, particulièrement chez les plantes. Nous proposons donc d’étudier certains aspects fondamentaux de l’importance de l’homéostasie des phospholipides dans la croissance des cellules végétales. Nous avons identifié 4 lysophospholipides acyltransferases (LPATs) chez Arabidopsis qui présentent une localisation subcellulaire au niveau de l’interface RE-Golgi et pourraient donc être impliquées dans l’homéostasie des phospholipides de ces membranes. Le but de ce projet est donc de déterminer les rôles potentiels de ces lysophospholipides acyltransferases dans la régulation de la morphodynamique des organelles RE et Golgi et son implication dans le trafic intracellulaire chez les plantes.

Sujet d’EPHE : Rôle des sphingolipides dans la voie sécrétoire lors du gravitropisme racinaire chez Arabidopsis thaliana.
Obtention : Décembre 2015
Encadrant : Yohann Boutté



- DEROUBAIX Anne-Flore

Titre de la thèse : Rôle de la rémorine et des microdomaines membranaires dans la signalisation de la réponse aux phytovirus
Encadrant  : Véronique Germain
Date de début de thèse : 1er Octobre 2016

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Les Rémorines (REMs) sont des protéines retrouvées uniquement chez les plantes terrestres, localisées spécifiquement au niveau de domaines membranaires du plasmalemme enrichis en stérols et sphingolipides. Les rémorines du groupe 1 jouent un rôle antagoniste de la propagation virale du Potato Virus X (PVX). Une analyse du pathosystème Nicotiana benthamiana/PVX a permis de montrer que l’action de la rémorine s’exerce au niveau de la membrane plasmique et qu’elle est régulée par phosphorylation. La rémorine constitue une protéine d’échaudage, qui dans le contexte de l’infection par le PVX contribue en l’activation d’une voie de signalisation non caractérisée permettant une modification de la taille du pore des plasmodesmes et ainsi une diminution de propagation virale suite à une diminution du mouvement intercellulaire des particules virales. De façon surprenante, la rémorine exerce un effet contraire sur la propagation du virus de la mosaique du navet, le Turnip mosaic Virus (TuMV) qui est accélérée. L’objectif de la thèse est de comprendre, par plusieurs approches allant de la physiologie à la génétique et à la biologie cellulaire, par quels mécanismes moléculaires la rémorine (et ses partenaires protéiques) influence(nt) de façon opposée la propagation de ces deux virus. L’ensemble des résultats devrait apporter de nouveaux éléments concernant la fonction des rémorines et des microdomaines membranaires dans les modifications de connectivité symplasmique et plus généralement lors de la signalisation de la réponse antivirale chez les plantes.

Sujet de master 2 : Les rémorines du groupe 1 : des protéines spécifiques des microdomaines membranaires impliquées dans la régulation des plasmodesmes et dans la propagation virale.
Obtention : Juin 2016
Encadrant : Véronique Germain

-  ESNAY Nicolas

Titre de la thèse : Homéostasie lipidique du complexe Golgien : mécanisme moléculaires et rôle dans la morphogenèse
Encadrant : Yohann Boutté
Date de début de thèse : 1er Octobre 2015

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Les cellules eucaryotes ont établi un système endomembranaire compartimenté et complexe. L’organisation multicellulaire est largement dépendante de ce système et les régulations moléculaires agissant au niveau des organites sont autant de moyens de moduler la morphogenèse, spécialement chez les végétaux ou ? les patterns de croissance sont constamment remodelés en fonction des stimuli environnementaux. Chez les eucaryotes, le réseau membranaire situe ? en trans de l’appareil de Golgi, trans-Golgi Network (TGN), est une station de tri majeure pour des protéines en destination vers des domaines polarisés de la membrane plasmique. Dans les cellules animales et chez la levure, l’auto-association des glycérophospholipides, des sphingolipides et des stérols au sein de l’appareil de Golgi et du TGN provoque l’auto-ségrégation de ces lipides en domaines distincts. Ces domaines faciliteraient le recrutement de protéines impliquées dans la formation de vésicules et favoriseraient le tri de protéines transmembranaires par des mécanismes moléculaires encore inconnus. Au laboratoire, nous avons montre ? qu’un sous-domaine du TGN est enrichi en sphingolipides et stérols. Le travail de thèse consistera à :
a. Identifier les acteurs moléculaires dépendants des sphingolipides/ste ?rols au niveau du TGN (approche protéines candidates et crible par prote ?omique quantitative).
b. Caractériser, par génétique inverse, la fonction des protéines identifiées dans la modification des patterns de croissance suite a ? un stimulus de l’environnement, en particulier lors du gravitropisme racinaire.
c. Corréler cette modification de croissance a ? l’homéostasie lipidique du TGN (immuno-précipitation) et a ? la dynamique membranaire des sous-domaines du TGN (microscopie confocale a ? ultra-haute résolution).

Sujet de master 2 : Protein and ultrastructural characterization of leaves lipid droplet
Obtention : Juin 2015
Encadrant : Claire Bréhélin



- GOUGUET Paul

Titre de la thèse : Etude des partenaires protéiques de la REMORINE, une phosphoprotéine des radeaux membranaires intervenant dans le contrôle de la communication inter-cellulaire chez les plantes
Encadrant : Sébastien Mongrand
Date de début de thèse : 1er Octobre 2015

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Les REMORINES du groupe 1 sont des protéines spécifiques des plantes, localisées dans la membrane plasmique. Nous avons montré que StREM1.3 (REM) constitue un marqueur des radeaux lipidiques, des domaines membranaires du plasmalemme enrichis en stérols et sphingolipides. De plus, REM se trouve enrichie dans les plasmodesmes (PD), des canaux ancrés dans la paroi qui assurent les communications intercellulaires. Nous avons mis en évidence pour la première fois le rôle physiologique de REM dans la plante, cette protéine est capable de ralentir la propagation virale du Potato Virus X (PVX) et d’autres virus. Par ailleurs, l’activité antivirale de REM est régulée par phosphorylation et conduit à une modification de la taille du pore des PD par dépôt de callose. Des approches de criblage de banque d’ADNc par double hybride DUAL MEMBRANE SYSTEM dans la levure ont déjà été menées par Julien Gronnier, actuellement en deuxième année de thèse. 40 protéines ont été sélectionnées et leurs fonctions seront validées in planta par des approches de transgénèse, en expression transitoire et sur des plantes transgéniques, que l’on soumettra à desinfections virales pour étudier la propagation des virus. Des approches de biochimie d’interaction des protéines, et d’imagerie (BiFC, FRET-FLIM) et de dynamique moléculaire (spt-PALM) seront également envisagées. Ce sujet de cette thèse vise à appréhender les mécanismes de l’interaction de REM avec ses partenaires dans la membrane lors de l’infection virale, en se focalisant sur les interactions protéines-protéines lors de la réponse au PVX. Nous nous intéresserons plus particulièrement aux protéines des PD et des radeaux membranaires qui sont très probablement ciblées lors de cette interaction avec les virus.

Sujet de master 2 : Etude de REMORINE, une phosphoprotéine impliquée dans la fermeture des plasmodesmes
Obtention : Juin 2015
Encadrant : Sébastien Mongrand, Véronique Germain



- GRISON Magali

Titre de la thèse : Etude des microdomaines membranaires spécialisés des plasmodesmes : implication pour la régulation de la communication intercellulaire chez les plantes
Encadrants : Jean-Jacques Bessoule et Emmanuelle Bayer
Date de début de thèse : 1er Octobre 2014

Ecole Doctorale des Sciences de la Vie et de la Santé - Université de Bordeaux

Résumé de la thèse : Chez les plantes, la communication de cellule à cellule se fait en grande partie grâce aux plasmodesmes (PD), des canaux membranaires spécialisés traversant la paroi pectocellulosique et créant ainsi une continuité symplastique entre cellules. Les PD jouent un rôle essentiel dans la croissance, le développement des plantes ainsi que dans l’orchestration des mécanismes de défense. Malgré leur implication dans de nombreux processus physiologiques clés chez les plantes, la régulation des échanges intercellulaires via les PD reste énigmatique. En particulier, leur composition lipidique reste à ce jour inexplorée. Les PD sont pourtant des structures membranaires spécialisées et tout comme les protéines, les lipides jouent très probablement un rôle déterminant dans la régulation de ces canaux. Dans ce contexte, des données expérimentales suggèrent que les PD sont fortement apparentés aux radeaux membranaires (RM), des microdomaines spécialisés de la membrane plasmique caractérisés par un enrichissement en stérols, sphingolipides leur conférant des propriétés physicochimiques uniques à l’origine de leur mode de fonctionnement. L’objectif du projet est de préciser le rôle des RM et des lipides dans le fonctionnement des PD, en utilisant la plante modèle Arabidopsis.

Sujet d’EPHE : Etude de l’implication des radeaux membranaires dans le fonctionnement des plasmodesmes
Obtention : Décembre 2013
Encadrant : Emmanuel Bayer