Callose

Définition

Le callose est un polymère (β-1,3-glucane) amorphe obturant les pores des cribles des trachéophytes et ceux des cloisons perforées des hyphes médullaires des laminaires. Les callosités des plantes sont formées par du callose, un polyholoside.

Le callose est un polymère de D-glucoses reliés par des liaisons β(1→3), synthétisé par les cellules des tubes criblés pour former un cal qui stoppe le passage de la sève élaborée et forme obstacle aux bactéries et champignons lors de la mauvaise saison ou après la mort des cellules.

Le callose dans le plasmodesme d'une plante :

Une représentation schématique simplifiée des protéines structurelles et fonctionnelles des plasmodesmes (PD). La perméabilité de PD dans la paroi cellulaire végétale est contrôlée par le dépôt dynamique de callose (fermé, côté droit) et la dégradation (ouvert, côté gauche) dans la région du cou de PD. ER = réticulum endoplasmique; GSL = analogue à la glucane synthase; MP = membrane plasmique; PDCB = protéine de liaison au callose associée à la PD; PDGB = β-1,3-glucanase associée au plasmodesme; PDLP = protéine localisée PD.

Explications

Le callose (β-1,3-glucane) est un polysaccharide végétal linéaire qui joue un rôle important dans les différentes étapes du développement individuel ainsi que dans la défense contre les facteurs environnementaux défavorables. Chez les plantes, il est synthétisé par les calloses synthases, et dégradé par les β-1,3-glucanases.

La structure et la fonction de la callose dans les tissus végétaux ainsi que son importance dans des conditions de stress ne sont pas encore complètement résolues. Malgré les progrès considérables dans la clarification du rôle de ce polysaccharide chez les plantes qui ont été réalisés au cours de la dernière période, de nombreuses questions concernant sa synthèse ou son implication dans les réponses de défense restent encore à résoudre.

Une compréhension plus approfondie de la fonction callose chez les plantes nécessitera l'intégration de différentes approches expérimentales du domaine de la chimie, de la biologie cellulaire, de la génétique ainsi que de la biologie systémique.

Les cellules végétales sont reliées par des plasmodesmes (PD), des canaux tapissés de membranes qui permettent le mouvement symplastique des molécules entre les cellules. Cependant, on sait peu de choses sur le rôle de la signalisation médiée par le plasmodesme au cours de la morphogenèse des plantes. Ici, nous décrivons un gène d'Arabidopsis, CALS3/GSL12.

Les mutations de gain de fonction dans CALS3 entraînent une accumulation accrue de callose (β-1,3-glucane) au niveau du plasmodesme, une diminution de l'ouverture du plasmodesme, des défauts de développement des racines et une réduction du trafic intercellulaire.

L'amélioration de l'expression de CALS3 au cours du développement du phloème a supprimé les mutations de perte de fonction dans la callose synthase abondante du phloème, CALS7 indiquant que CALS3 est une véritable callose synthase. Les allèles CALS3 nous ont permis de contrôler spatialement et temporellement l'ouverture PD entre les tissus végétaux.

Le mouvement du facteur de transcription SHORT-ROOT et du microARN 165 entre la stèle et l'endoderme est dépendant de PD. La biosynthèse régulée de callose à plasmodesme est essentielle pour la signalisation cellulaire.

Des études récentes semblent également indiquer que le callose pourrait avoir un rôle important dans la réparation des dommages causés par la paroi cellulaire des tubes criblés en bloquant, à l'aide d'une protéine mucilagineuse connue sous le nom de la "protéine phloème", particulièrement abondante dans les Angiospermes dicotylédones et aussi chez certaines monocotylédones, les fuites possibles et problématiques de lymphe traitée par le vaisseau.

En rapport avec "callose"

• alcalose

  

  Une alcalose correspond à une augmentation de la basicité d'un liquide de l'organisme, en particulier du sang.

• alose

  

  Une alose est un poisson migrateur amphihalin ou euryhalin de la famille des clupéidés du genre Alosa, comparable à un hareng de rivière parmi les Clupéidés.

• amylose

  

  Une amylose est une fraction de l'amidon constituée de molécules (glucanes) non ramifiées.

• carragélose

  

  La carragélose est une gélose dérivée de la carraghénane, est un extrait naturel d'algues rouges, comme du dulse connu aussi comme le goémon à vache.