Une méthode novatrice chez les plantes dévoile les secrets de la construction de la paroi cellulaire.
ParisDes chercheurs de l'Université de Penn State ont développé une méthode innovante pour transformer les cellules végétales en différents types de cellules, à l'instar des cellules souches. Cette découverte apporte un éclairage nouveau sur la manière dont les parois cellulaires des plantes sont construites et organisées, ainsi que sur les motifs uniques qui les renforcent.
Ce travail de recherche souligne les points suivants : La méthode se rapproche de celle par laquelle les cellules souches se transforment, en modifiant les cellules végétales, ce qui nous aide à comprendre le développement des structures cellulaires complexes. Les éléments trachéaires du xylème, des cellules végétales aux parois épaisses, jouent un rôle essentiel dans le transport de l'eau et présentent des motifs distincts. Il est crucial que les parois cellulaires des plantes aient la bonne combinaison de cellulose et d'autres substances comme le xylane et la lignine pour que ces motifs se forment correctement et assurent la stabilité de la plante.
La nouvelle technique utilise des protoplastes, qui sont des cellules végétales dépourvues de leurs parois externes. Ces cellules reçoivent des nutriments et un signal génétique pour se transformer en types de cellules spécifiques appelées éléments trachéaires du xylème. Cette méthode est supérieure aux méthodes traditionnelles car elle permet une observation plus précise du développement des cellules individuelles.
Cette méthode de recherche pourrait améliorer la production de biocarburants. La cellulose, présente dans les parois cellulaires des plantes, constitue une source abondante de biocarburant. Les procédés actuels pour l'extraire sont complexes et coûteux, nécessitant des solvants chimiques, des enzymes, et une haute température. En comprenant mieux la formation des parois cellulaires végétales, nous pourrions développer des méthodes d'extraction plus simples.
La recherche indique que la structure des parois cellulaires influence à la fois les processus internes des cellules et la production de ressources énergétiques telles que les biocarburants. Ces découvertes pourraient inspirer de nouvelles études dans des domaines comme la foresterie, la science des matériaux et la biotechnologie agricole. En modifiant les composants des parois cellulaires, il serait possible de réguler la croissance des plantes et de faciliter l'extraction de la cellulose.
Cette étude permet aux scientifiques d'examiner divers types de cellules végétales en utilisant différentes signalisations génétiques. Cette approche adaptable pourrait éclairer notre compréhension de l'évolution et de l'adaptation des plantes, étant donné que la structure cellulaire est cruciale pour la manière dont les plantes réagissent aux conditions telles que la sécheresse et les maladies.
La mise au point de cette nouvelle méthode de conversion des cellules végétales constitue une avancée majeure. Elle offre une compréhension claire de la structure et de la stabilité des cellules, ce qui pourrait transformer la production de biocarburants et avoir un impact significatif sur divers domaines de la biologie végétale et des sciences environnementales.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1093/plcell/koae233et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Sarah A Pfaff, Edward R Wagner, Daniel J Cosgrove. The structure and interaction of polymers affects secondary cell wall banding patterns in Arabidopsis. The Plant Cell, 2024; 36 (10): 4309 DOI: 10.1093/plcell/koae233Partager cet article