OsCEST
OsCEST est la séquence de gène CEST du riz introduite chez Arabidopsis thaliana ecotype Col-0. La protéine homologue retrouvé chez Arabidopsis est AtCEST. CEST est la protéine chloroplastique induisant une tolérance au stress (Chloroplast protein Enhancing Stress Tolerance).
Une équipe de chercheurs japonais [1] a publié en 2010 une étude démontrant les effets d'expression du gène CEST dans la tolérance à différents stress. La protéine CEST est notamment retrouvé au niveau des chloroplastes. Les expériences ont montré une expression du gène CEST au niveau des protoplastes. Leur localisation a été faite grâce à une construction de protéine fusion fluorescente CEST–GFP.
Les chercheurs ont réussi à montrer les propriétés des protéines CEST en comparant des espèces transgéniques surexprimant CEST et des espèces d' Arabidopsis exprimant naturellement CEST.
Propriétés
Les propriétés des protéines CEST sont les suivantes :
- une augmentation de la tolérance au stress salin
- (survie des plantes surexprimant la protéine CESt significativement augmenté pour des concentrations en NaCl supérieure à 160mM)
- une augmentation de la tolérance au stress thermique
- (survie jusqu'à 10 fois supérieur chez des plantes surexprimants CEST par rapport à des plantes n'ayant pas de surexpression)[1]
- une augmentation de la tolérance au stress hydrique
- une augmentation de la tolérance au dommages oxydatifs
- module l'activité photo-synthétique
- (les paramètres photo-oxidatifs testés ont été l'activité du photosystème II, l'énergie dans le photosystème II et le transfert d'énergie entre le photosystème I et II )
- protège la peroxidation des lipides
- (dosage par la concentration en malondialdehyde)
De plus la surpexpression de cette protéine induit un résistance au Paraquat. Le paraquat est un herbicide. Son auto-oxydation génère des superoxides. Ainsi, l'accumulation des superoxydes est toxique à la plante.
L'expression du gène CEST est retrouvé au niveau des chlorophylles, en effet la présence des protéines associés est nécessaire à la survie des chlorophylle.
| OsCEST | AtCEST |
|---|---|
| 292 acides aminés | 280 acides aminés |
| 31.7 kDa | 31.8 kDa |
Notes et références
- A novel chloroplast protein, CEST induces tolerance to multiple environmental stresses and reduces photooxidative damage in transgenic Arabidopsis - Naoki Yokotani1,*, Mieko Higuchi2, Youichi Kondou2,†, Takanari Ichikawa2,‡, Masaki Iwabuchi1, Hirohiko Hirochika3, Minami Matsui2 et Kenji Oda1,$