All viruses are gene poor relative to their host, thus, most steps in virus infection involve interactions between viral components and host factors. Identification of these factors represents one of the major frontiers in current virus research. In this study, protein-protein interaction methodologies were used to find host interactors of Turnip mosaic virus (TuMV) RNA-dependent RNA polymerase (RdRP), VPg-protease (VPg- Pro) and P3 protein. / First, eukaryotic elongation factor 1A (eEF1A) was shown to interact with TuMV RdRp and VPg-Pro using tandem affinity purification in Arabidopsis thaliana and/or in vitro assays. Interaction of eEF1A with both viral proteins was shown to take place within 6K-VPg-Pro-induced vesicles. The same vesicles were also shown to contain poly(A)-binding (PABP) and heat shock cognate 70-3 proteins (Hsc70), two previously identified RdRp interactors. To further characterize the content of these vesicles upon TuMV infection, a fluorescently labeled 6K-GFP TuMV infectious clone was constructed and used in confocal microscopy experiments. The inclusion of eEF1A, PABP, Hsc70, eukaryotic initiation factor (iso)4E and VPg-Pro in TuMV-induced vesicles was demonstrated. It is well establish that positive-strand RNA viruses assemble their RNA replication complexes on intracellular membranes, usually in association with vesicle formation. For TuMV, our data suggest that it is the 6K-induced vesicles that house the viral replication complex (VRC). Moreover, the presence of replication and translation elements in these vesicles indicates that both processes might be coupled in TuMV VRC. / Secondly, the yeast two-hybrid system was used to identify plant P3-interacting proteins in a cDNA library from A. thaliana. A lipase was recovered from the screen and shown to interact with P3 in vitro. Both proteins were also demonstrated to partially co-localize in the cytoplasm of the cell. Given that lipases play important roles in the plant response to biotic stress, this interaction reinforce the role of TuMV P3 in plant resistance and/or pathogenesis. / Les virus ont de petits génomes qui codent pour un nombre limité de protéines et dépendent conséquemment des facteurs de l'hôte pour compléter leur cycle de réplication. Dans ce projet, nous avons utilisé différentes méthodes pour identifier des partenaires protéiques de la polymérase virale à ARN (RdRp), de la VPg-Pro et de la protéine P3 du virus de la mosaïque du navet (TuMV). / Premièrement, nous avons trouvé que le facteur eucaryote d'élongation de la traduction 1A (eEF1A) interagit avec la RdRp et la VPg-Pro en utilisant une stratégie de purification en tandem in planta et/ou des essais in vitro. Nous avons montré que ces interactions se produisent en association avec les membranes du réticulum endoplasmique, plus précisément dans les vésicules induites par le polypeptide 6K-VPg-Pro. Nous avons aussi démontré que ces mêmes vésicules contiennent les protéines Hsc70-3 et PABP, deux partenaires connus de la RdRp. Afin de poursuivre la caractérisation du contenu de ces vésicules, nous avons créé un vecteur infectieux du TuMV permettant d'étiqueter les vésicules avec la GFP et d'être utilisé en microscopie confocale. À l'aide de ce vecteur, nous avons observé la présence du facteur eEF1a, de la PABP, de la Hsc70, du facteur eucaryote d'initiation de la traduction (iso) 4E et de la VPg-Pro dans les vésicules induites par le TuMV. Il est bien établit que le complexe de réplication des virus à ARN positif est associé aux membranes cytoplasmiques, généralement sous forme de vésicules. Pour le TuMV, nos données semblent indiquer que les vésicules induites par la protéine 6K contiennent le complexe de réplication viral (VRC). De plus, la présence d'éléments participants à la réplication ainsi qu'à la traduction dans ces vésicules suggère que ces deux processus sont possiblement couplés dans le VRC du TuMV. / Deuxièmement, le système du double-hybride en levure a été utilisé pour rechercher des partenaires protéiques de P3. Le criblage de P3 contre une banque d'ADNc d'Arabidopsis thaliana a révélé une interaction entre P3 et une lipase. Lorsque exprimées ensembles dans Nicotiana benthamiana, les deux protéines co-localisent au cytoplasme. Étant donné le rôle des lipases dans les réponses des plantes aux attaques pathogènes, cette interaction renforce le rôle suggéré de la protéine P3 dans la pathogenèse et les mécanismes de résistance des plantes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.86689 |
| Date | January 2010 |
| Creators | Thivierge, Karine |
| Contributors | Jean-Francois Laliberte (Supervisor2), Suha Jabaji (Supervisor1) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Plant Science) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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