La signature lipidique de la membrane plasmique est régulée par SAC9, une enzyme spécifique des plantes

Résultats scientifiques Biologie végétale

La membrane plasmique définit la frontière séparant la cellule de l'environnement extracellulaire. Pour le bon fonctionnement de la cellule, la membrane plasmique échange constamment des lipides et des protéines avec les membranes présentent dans la cellule. Dans un article publié dans la revue eLife, les scientifiques montrent que la répartition intracellulaire d’un lipide impliqué dans la signalisation cellulaire est régulée par une enzyme spécifique des plantes nommée SAC9.

Chaque cellule est définie par la barrière sélective qui constitue sa frontière vis-à-vis de son environnement : la membrane plasmique. Pour le bon fonctionnement de la cellule, la membrane plasmique échange constamment des lipides et des protéines avec les membranes des compartiments du système membranaire interne par divers mécanismes de transport. Les scientifiques ont analysé comment l'homéostasie du lipide anionique PI(4,5)P2, une des signature de la membrane plasmique, est assurée malgré les échanges de membranes. Ils ont montré que la répartition intracellulaire de ce lipide est régulée par une enzyme spécifique des plantes nommée SAC9 qui est localisée au voisinage immédiat de la membrane plasmique et y confine ainsi son substrat. Cette enzyme interagit et colocalise avec certaines protéines impliquées dans l'échange de matière entre la membrane plasmique et le système membranaire interne. Puisque la dynamique de l'internalisation au niveau de la membrane plasmique est perturbée en l'absence de SAC9, les scientifiques proposent que SAC9 fasse partie des premières étapes de la voie de trafic endocytaire, soulignant son rôle dans le maintien de l'identité de la membrane plasmique.

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© Marie-Cecile Caillaud

Figure : En absence de SAC9, le PI(4,5)P2 (en vert) localise de façon aberrante dans une population de compartiments en dessous de la membrane plasmique, de nature différente des autres compartiment intracellulaires comme ici le trans-Golgi (magenta)

Pour en savoir plus :
The Arabidopsis SAC9 Enzyme is enriched in a cortical population of early endosomes and restricts PI(4,5)P2 at the Plasma Membrane
Alexis Lebecq, Mehdi Doumane, Aurélie Fangain, Vincent Bayle, Jia Xuan Leong, Frédérique Rozier, Maria del Mar Marquès-Bueno, Laia Armengot, Romain P. Boisseau, Mathilde Laetitia Audrey Simon, Mirita Franz-Wachtel, Boris Macek, Suayb Üstün, Yvon Jaillais, Marie-Cécile Caillaud
eLife 31 aout 2022.  https://doi.org/10.7554/eLife.73837

Contact

Marie-Cécile Caillaud
Chercheuse CNRS

Laboratoire

Laboratoire reproduction et développement des plantes - RDP (Université de Lyon/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1/CNRS/INRAE)
ENS de Lyon
46, Allée d'Italie
69364 LYON Cedex 07