
Les tanins sont présents dans la plupart des plantes vasculaires et remplissent divers rôles. Ils offrent une défense contre les herbivores et les agents pathogènes et une protection contre les rayons UV. Ces métabolites secondaires sont des polymères de catéchines appartenant à la vaste famille des flavonoïdes. Le fractionnement subcellulaire du gradient de saccharose, la biologie moléculaire et les approches immunocytochimiques suggèrent que les flavonoïdes sont synthétisés par un complexe multienzymatique faiblement lié à la face cytosolique du réticulum endoplasmique. Cependant, aucune recherche ultrastructurale et morphologique n'a été menée sur l'ontogenèse des éléments formateurs de tanins intracellulaires chez les plantes terrestres.
Un nouveau papier Annals of Botany (accès libre) décrit un examen ultrastructural et morphologique détaillé de l'éventuelle implication des chloroplastes dans la formation de structures tanniques chez les plantes vasculaires. Cela a abouti à la découverte d'un nouvel organite dérivé du chloroplaste, le tannosome. Ces structures sont formées par perlage des thylakoïdes en sphères de 30 nm, qui sont ensuite encapsulées dans une navette tannosome formée par bourgeonnement à partir du chloroplaste et liée par une membrane résultant de la fusion des deux enveloppes chloroplastiques. La navette véhicule de nombreux tannosomes à travers le cytoplasme vers la vacuole dans laquelle elle est ensuite incorporée par invagination du tonoplaste. Enfin, des navettes liées par une portion de tonoplaste s'agrègent en accrétions de tanin qui sont stockées dans la vacuole. La polymérisation des tanins se produit à l'intérieur du tannosome quel que soit le compartiment traversé. La séquence complète des événements décrits se produit dans toutes les plantes vasculaires étudiées.
Le tannosome est un organite formant des tanins condensés dans les organes chlorophylliens de Tracheophyta. (2013) Annals of Botany doi : 10.1093/aob/mct168
Les tanins condensés (également appelés proanthocyanidines) sont des polymères répandus des catéchines et sont essentiels aux mécanismes de défense des plantes vasculaires (Tracheophyta). De nombreuses preuves plaident en faveur de la synthèse d'épicatéchine monomère sur la face cytosolique du réticulum endoplasmique et de son transport vers la vacuole, bien que le site de sa polymérisation en tanins reste à élucider. L'objectif de l'étude était de réexaminer le cadre cellulaire de la polymérisation du tanin chez différents représentants des Trachéophytes. L'épifluorescence en microscopie optique, la microscopie confocale, la microscopie électronique à transmission (TEM), l'analyse chimique des tanins après fractionnement cellulaire et l'immunocytochimie ont été utilisées comme méthodes indépendantes sur des échantillons riches en tanins provenant de divers organes de Cycadophyta, Ginkgophyta, Equisetophyta, Pteridophyta, Coniferophyta et Magnoliophyta. Les tissus ont été fixés dans un mélange caféine-glutaraldéhyde et examinés par TEM. D'autres échantillons frais ont été incubés avec des anticorps primaires dirigés contre des protéines provenant à la fois d'enveloppes chloroplastiques et d'une protéine porteuse de chlorophylle thylakoïdale ; ils ont également été incubés avec de la gélatine-Oregon Green, un marqueur fluorescent des tanins condensés. Des analyses spectrales couplées de la chlorophylle et des tanins ont été réalisées par microscopie confocale sur des tissus frais et des accrétions riches en tanins obtenues par fractionnement cellulaire ; des analyses chimiques des tanins et des chlorophylles ont également été réalisées sur les accrétions. La présence des trois membranes chloroplastiques différentes à l'intérieur des accrétions vacuolaires qui constituent la forme typique de stockage du tanin dans les plantes vasculaires a été établie dans les tissus frais ainsi que dans les organites purifiés, en utilisant plusieurs méthodes indépendantes. Les tanins sont polymérisés dans un nouvel organite dérivé du chloroplaste, le tannosome. Ceux-ci sont formés par perlage des thylakoïdes en sphères de 30 nm, qui sont ensuite encapsulées dans une navette tannosome formée par bourgeonnement à partir du chloroplaste et liée par une membrane résultant de la fusion des deux enveloppes chloroplastiques. La navette véhicule de nombreux tannosomes à travers le cytoplasme vers la vacuole dans laquelle elle est ensuite incorporée par invagination du tonoplaste. Enfin, des navettes liées par une portion de tonoplaste s'agrègent en accrétions de tanin qui sont stockées dans la vacuole. La polymérisation des tanins se produit à l'intérieur du tannosome quel que soit le compartiment traversé. Une séquence complète d'événements apparemment valables dans tous les Tracheophyta étudiés est décrite.
Commentaire éditorial :
Ce n'est pas inhabituel pour Annals of Botany de publier des recherches révolutionnaires d'importance fondamentale telles que cet article. Et il n'est pas surprenant que des auteurs avertis choisissent de publier des recherches de haute qualité sur les sciences végétales dans des revues spécialisées telles que Annales plutôt que dans des revues scientifiques fourre-tout à la mode où des résultats de cette importance se perdent dans la concentration excessive sur la recherche médicale. Il est seulement surprenant que cela surprenne certaines personnes. C'est ce que nous faisons depuis 126 ans.

