The neighbouring genes AvrLm10A and AvrLm10B are part of a large multigene family of cooperating effector genes conserved in Dothideomycetes and Sordariomycetes
Les gènes voisins AvrLm10A et AvrLm10B font partie d’une grande famille multigénique de gènes effecteurs coopérants conservés chez les Dothideomycetes et les Sordariomycetes.
Résumé
Fungal effectors (small-secreted proteins) have long been considered as species or even subpopulation-specific. The increasing availability of high-quality fungal genomes and annotations has allowed the identification of trans-species or trans-genera families of effectors. Two avirulence effectors, AvrLm10A and AvrLm10B, of Leptosphaeria maculans, the fungus causing stem canker of oilseed rape, are members of such a large family of effectors. AvrLm10A and AvrLm10B are neighbouring genes, organized in divergent transcriptional orientation. Sequence searches within the L. maculans genome showed that AvrLm10A/AvrLm10B belong to a multigene family comprising five pairs of genes with a similar tail-to-tail organization. The two genes, in a pair, always had the same expression pattern and two expression profiles were distinguished, associated with the biotrophic colonization of cotyledons and/or petioles and stems. Of the two protein pairs further investigated, AvrLm10A_like1/AvrLm10B_like1 and AvrLm10A_like2/AvrLm10B_like2, the second one had the ability to physically interact, similarly to what was previously described for the AvrLm10A/AvrLm10B pair, and cross-interactions were also detected for two pairs. AvrLm10A homologues were identified in more than 30 Dothideomycete and Sordariomycete plant-pathogenic fungi. One of them, SIX5, is an effector from Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici physically interacting with the avirulence effector Avr2. We found that AvrLm10A/SIX5 homologues were associated with at least eight distinct putative effector families, suggesting that AvrLm10A/SIX5 is able to cooperate with different effectors. These results point to a general role of the AvrLm10A/SIX5 proteins as “cooperating proteins”, able to interact with diverse families of effectors whose encoding gene is co-regulated with the neighbouring AvrLm10A homologue.
Les effecteurs fongiques (protéines sécrétées en petites quantités) ont longtemps été considérés comme spécifiques à une espèce ou même à une sous-population. La disponibilité croissante de génomes fongiques et d’annotations de haute qualité a permis l’identification de familles d’effecteurs trans-espèces ou trans-genres. Deux effecteurs d’avirulence, AvrLm10A et AvrLm10B, de Leptosphaeria maculans, le champignon responsable du chancre de la tige du colza, font partie d’une si grande famille d’effecteurs. AvrLm10A et AvrLm10B sont des gènes voisins, organisés en orientation transcriptionnelle divergente. Les recherches de séquences dans le génome de L.maculans ont montré que AvrLm10A / AvrLm10B appartiennent à une famille multigénique comprenant cinq paires de gènes avec une organisation de queue à queue similaire. Les deux gènes, en paire, avaient toujours le même schéma d’expression et deux profils d’expression ont été distingués, associés à la colonisation biotrophique des cotylédons et/ou des pétioles et des tiges. Des deux paires de protéines étudiées plus avant, AvrLm10A_like1/AvrLm10B_like1 et AvrLm10A_like2/AvrLm10B_like2, la seconde avait la capacité d’interagir physiquement, de la même manière que ce qui a été décrit précédemment pour la paire AvrLm10A/AvrLm10B, et des interactions croisées ont également été détectées pour deux paires. Des homologues d’AvrLm10A ont été identifiés chez plus de 30 champignons phytopathogènes Dothideomycete et Sordariomycete. L’un d’eux, SIX5, est un effecteur de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici interagissant physiquement avec l’effecteur d’avirulence Avr2. Nous avons constaté que les homologues AvrLm10A/SIX5 étaient associés à au moins huit familles d’effecteurs putatifs distinctes, ce qui suggère qu’AvrLm10A/SIX5 est capable de coopérer avec différents effecteurs. Ces résultats indiquent un rôle général des protéines AvrLm10A/SIX5 en tant que « protéines coopérantes », capables d’interagir avec diverses familles d’effecteurs dont le gène codant est co-régulé avec l’homologue voisin AvrLm10A.
