"Caractérisation des mécanismes contrôlant l'agrégation, un processus de défense contre le stress chez l'algue unicellulaire Chlamydomonas reinhardtii" et préparée sous la direction d'Antoine Danon.
La soutenance aura lieu en visioconférence le 30 mars 2021 à 14h.
L’algue unicellulaire Chlamydomonas reinhardtii est un des organismes photosynthétiques modèle les plus étudiés. Sa prévalence en recherche fondamentale et biotechnologique est due aux puissantes approches de génétique et de biologie moléculaire que l'on peut y développer. Nous utilisons Chlamydomonas pour comprendre quelles sont les stratégies utilisées par un organisme unicellulaire pour survivre dans un environnement hostile.
Cette thèse décrit une nouvelle réponse collective au stress abiotique. En conditions toxiques, les cellules se regroupent en structures multicellulaires visibles à l’oeil nu au sein duquel elles sont protégées. Dans ce contexte, les interactions cellulaires ont été étudiées avec de nouveaux outils moléculaires et d’analyse d’image. Nous avons montré que les agrégats sont formés par agglutination des cellules et non par divisions successives. De plus, une matrice extracellulaire riche en sucre a été détectée entre les cellules. De façon remarquable, le milieu extracellulaire de cellules agrégées est suffisant pour provoquer l’agrégation de cellules planctonique.
Pour découvrir les régulations de l’agrégation, une banque de 13 000 mutants d’insertion a été criblé. Nous avons isolé 16 mutants socializer (saz) agrégeant spontanément. Ces mutants ont une forte résistance au stress ce qui confirme le rôle protecteur des agrégats. Ils possèdent aussi une matrice extracellulaire et leur filtrat est suffisant pour induire l’agrégation. Grace à l’analyse du transcriptome et du sécrétome des mutants saz nous avons identifié des familles de protéines potentiellement impliquées dans la mise en place des structures multicellulaires. Une approche de génétique inverse sur les gènes candidats nous a permis d’identifier premiers régulateurs positifs et négatifs de l’agrégation en réponse au stress.
