Recherche Un tandem d’enzymes responsables de la dangerosité des champignons ravageurs de cultures

C’est au cours de travaux à visée appliquée, financés par l’ANR (Agence nationale de la recherche), qu’une équipe de scientifiques de l’Inrae, du CNRS et du CEA a fait une découverte inattendue. Le projet « Funtastic » avait pour objectif d’identifier chez les champignons des enzymes naturellement capables de produire des molécules à l'odeur citronnée pour la parfumerie. Pour l’occasion, l’équipe observe pour la première fois la présence systématique d’une enzyme A (alcool oxydase) en tandem avec une enzyme B (péroxydase), indispensable à son activation. La coprésence systématique de cette paire d’enzymes oxydatives (A+B) chez certains champignons phytopathogènes (Colletotrichum, Magnaporthe) a intrigué les scientifiques.

Un consortium multidisciplinaire travaillant à l’interface de l’enzymologie et de la biologie des champignons phytopathogènes a alors été mis en place par les scientifiques de l’Inrae avec des experts du CNRS et du CEA, mais aussi d’autres équipes au niveau international, l’une  japonaise, les autres espagnole et canadienne. Un champignon pathogène modèle, Colletotrichum orbiculare^*, a été choisi pour étudier l’impact du tandem d’enzymes sur sa virulence.

Une seule enzyme vous manque et plus rien n’est possible !

Selon les chercheurs, le résultat obtenu est sans appel : « que ce soit sans l’enzyme A ou sans l’enzyme B, le champignon ne peut plus infecter la plante. La paire A+B est donc essentielle pour la pathogénicité du champignon. Elles sont toutes les deux cosécrétées par le champignon et colocalisées au point d’infection, au début de la phase de pénétration dans la plante. Une interaction entre ces deux enzymes est nécessaire pour modifier certains composés à la surface des feuilles de la plante, au niveau de la cuticule, première barrière physique ».

De plus, poursuivent les conclusions des chercheurs, dévoilées dans un communiqué à la presse, « les résultats montrent que les produits de cette réaction enzymatique (des aldéhydes) servent de signal pour que le champignon puisse pénétrer dans les tissus végétaux profonds ».

Et les chercheurs de conclure que « ces travaux apportent des données précieuses pour comprendre les mécanismes d’infection de ces champignons pathogènes. La compréhension de ces mécanismes très complexes et finement régulés pourrait permettre, à terme, la conception de nouvelles stratégies pour la protection des cultures ». On attend cela avec grand intérêt, que ce soit pour l’horticulture, mais aussi pour toutes les productions végétales.