Les supports de la spécificité calcique dans la réponse des plantes aux stimuli extracellulaires

Basis of the specificity in Ca²⁺ signalling processes in plants

¹ Signaux et Messages Cellulaires chez les Végétaux, Centre National de la Recherche Scientifique, Université Paul Sabatier UMR5546, BP 17 Auzeville, F-31326 Castanet-Tolosan, France.
² Auteur correspondant.

Résumé

L’ion calcium est maintenant unanimement considéré comme un second messager intracellulaire primordial dans les processus de signalisation chez les végétaux. Il intervient en effet dans le couplage entre la perception d’un grand nombre de stimuli externes et la réponse physiologique adaptative des plantes à chacun de ces signaux. Néanmoins se pose la question de savoir comment la plante peut répondre de manière spécifique alors que la plupart des stimuli conduisent, d’une manière globale, à une augmentation du calcium dans la cellule. Ces dernières années, de nombreuses études ont permis d’apporter des éléments de réponse pouvant expliquer les bases de cette spécificité. Dans cette revue, nous décrivons ces différents éléments qui font intervenir, entre autres, les notions de « voies de signalisation croisées », de « signatures calcium » et de « compartimentation du signal calcium ».

Abstract

The Ca²⁺ cation is fully recognized as an important intracellular second messenger coupling a wide range of extracellular stimuli to characteristic responses in plant cells. Such a pleiotropic effect raises questions regarding the mechanisms by which the signalling pathways, all of then involving an increase in intracellular calcium concentration, can be specific to a given stimulus. Here, we present recent results which shed light into different concepts which may explain the response specificity in signalling processes, such as « the cross-talk between signalling pathways », « the Ca²⁺ signatures » and « the compartmentation of Ca²⁺ -signalling ».