Cell wall biochemical alterations during Agrobacterium -mediated expression of haemagglutinin-based influenza virus-like vaccine particles in tobacco

Autor: Azeddine Driouich, Manon Couture, Muriel Bardor, Corinne Loutelier-Bourhis, Louis-Philippe Vézina, Alain Doucet, François Le Mauff, Patrice Lerouge, Marc-André D'Aoust, Caroline Bérard
Přispěvatelé: Laboratoire de Glycobiologie et Matrice Extracellulaire Végétale (Glyco-MEV), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Medicago Inc., Chimie Organique et Bioorganique : Réactivité et Analyse (COBRA), Institut Normand de Chimie Moléculaire Médicinale et Macromoléculaire (INC3M), Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie Organique Fine (IRCOF), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Equipe Traitement de l'information en Biologie Santé (TIBS - LITIS), Laboratoire d'Informatique, de Traitement de l'Information et des Systèmes (LITIS), Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut national des sciences appliquées Rouen Normandie (INSA Rouen Normandie), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU), Lehner, Arnaud, Institut de Chimie Organique Fine (IRCOF), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Normand de Chimie Moléculaire Médicinale et Macromoléculaire (INC3M), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Normandie Université (NU)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Caen (ENSICAEN), Normandie Université (NU)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
0106 biological sciences
0301 basic medicine
[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
Agrobacterium
viruses
haemagglutinin
Nicotiana benthamiana
plant
Plant Science
01 natural sciences
tobacco
Virus
Microbiology
virus-like particle
Cell wall
03 medical and health sciences
chemistry.chemical_compound
Virus-like particle
Arabinogalactan
Hemagglutinin
[SDV.BV.PEP] Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Phytopathology and phytopharmacy
Research Articles
biology
Abiotic stress
Callose
fungi
food and beverages
biology.organism_classification
Plants
Genetically Modified

[SDV.BIO] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology
[SDV.BV.PEP]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Phytopathology and phytopharmacy
030104 developmental biology
Hemagglutinins
chemistry
Influenza Vaccines
cell wall
Agronomy and Crop Science
virus‐like particle
010606 plant biology & botany
Research Article
Biotechnology
Zdroj: Plant Biotechnology Journal
Plant Biotechnology Journal, Wiley, 2017, 15 (3), pp.285-296. ⟨10.1111/pbi.12607⟩
Plant Biotechnology Journal, 2017, 15 (3), pp.285-296. ⟨10.1111/pbi.12607⟩
ISSN: 1467-7644
1467-7652
Popis: International audience; Influenza virus‐like particles (VLPs) have been shown to induce a safe and potent immune response through both humoral and cellular responses. They represent promising novel influenza vaccines. Plant‐based biotechnology allows for the large‐scale production of VLPs of biopharmaceutical interest using different model organisms, including Nicotiana benthamiana plants. Through this platform, influenza VLPs bud from the plasma membrane and accumulate between the membrane and the plant cell wall. To design and optimize efficient production processes, a better understanding of the plant cell wall composition of infiltrated tobacco leaves is a major interest for the plant biotechnology industry. In this study, we have investigated the alteration of the biochemical composition of the cell walls of N. benthamiana leaves subjected to abiotic and biotic stresses induced by the Agrobacterium‐mediated transient transformation and the resulting high expression levels of influenza VLPs. Results show that abiotic stress due to vacuum infiltration without Agrobacterium did not induce any detectable modification of the leaf cell wall when compared to non infiltrated leaves. In contrast, various chemical changes of the leaf cell wall were observed post‐Agrobacterium infiltration. Indeed, Agrobacterium infection induced deposition of callose and lignin, modified the pectin methylesterification and increased both arabinosylation of RG‐I side chains and the expression of arabinogalactan proteins. Moreover, these modifications were slightly greater in plants expressing haemagglutinin‐based VLP than in plants infiltrated with the Agrobacterium strain containing only the p19 suppressor of silencing.
Databáze: OpenAIRE