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Trafficking to the Vacuoles in Plants

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Élucider la fonction des vacuoles chez les plantes

Les vacuoles ont un impact notable sur le rendement des plantes et leur valeur nutritionnelle, car elles accumulent et transportent des nutriments essentiels, comme des glucides et des protéines de réserve. Des chercheurs financés par l'UE se sont intéressés au rôle des vacuoles de stockage des protéines.

Changement climatique et Environnement

Malgré les nombreuses études qui ont porté sur les vacuoles des plantes, on ignore largement la machinerie cellulaire et les mécanismes de régulation des vacuoles de stockage des protéines. Le projet MC VACUOLE (Trafficking to the vacuoles in plants) a cherché à développer les connaissances en vue d'applications dans les biotechnologies. Les chercheurs ont fait appel à la biologie cellulaire, à la physiologie et à la bioinformatique, pour étudier des mutants d'Arabidopsis thaliana au niveau des protéines des ribosomes. Ceci a contribué à comprendre des mécanismes cellulaires de base comme la régulation translationnelle, qui sont requis pour l'acheminement correct des molécules destinées à la vacuole. Les résultats ont notamment souligné l'importance du contrôle de certains facteurs de transcription, contenant des petits cadres de lecture (upstream open reading frames, uORF). La réalisation d'outils d'analyse s'est avérée particulièrement utile pour étudier les voies de transport vacuolaire et les machineries cellulaires, et identifier le contenu des vésicules. Le projet MC VACUOLE a défini un protocole pour déterminer la composition en protéines et métabolites de certaines vésicules ciblant les vacuoles. Les résultats du projet soutiendront des recherches futures en vue d'augmenter diverses réserves vacuolaires dans des cultures intéressantes, afin de renforcer la biomasse, le rendement et l'adéquation. Dans le contexte actuel où la demande en aliments augmente, alors que les terres agricoles et les ressources en eau sont limitées, de telles recherches auront un grand impact sur la sécurité de l'alimentation à l'échelle mondiale.

Mots‑clés

Vacuole de stockage des protéines, rendement, régulation translationnelle, transport vacuolaire, biomasse, sécurité de l'alimentation

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