Sonia Dorion

Assistante de recherche pour Jean Rivoal.

dorionsonia@hotmail.com

Caractérisation de la nucléoside diphosphate kinase chez les végétaux: expression, régulation et fonction

Sonia DorionMon principal sujet de recherche est la caractérisation de la nucléoside diphosphate kinase (NDP Kinase) chez les végétaux. Cette enzyme est impliquée dans le métabolisme des nucléosides triphosphates. Nous avons démontré que l’expression de la NDP Kinase cytosolique était liée aux zones méristématiques et associée à la croissance. Nous avons également identifié un mécanisme d’autophosphorylation sur un résidu Sérine conservé. Nous avons caractérisé le rôle de cette enzyme en utilisant des racines transgéniques. Nos résultats démontrent que le niveau d’expression de la NDP Kinase cytosolique influence la croissance, la respiration et la balance entre les flux de carbone vers les voies de biosynthèse de l’amidon et de la cellulose.

Caractérisation de la triosephosphate isomérase cytosolique

Je travaille aussi sur la triosephosphate isomérase (TPI). Nous avons déterminé que l’isoforme cytosolique de cette enzyme est plus abondante que l’isoforme plastidique dans tous les tissus testés chez la pomme de terre. Nous avons démontré que la TPI cytosolique est exprimée différentiellement dans les feuilles au cours du développement. Afin de mieux comprendre le rôle de la TPI cytosolique chez les végétaux, nous avons caractérisé des racines transgéniques modifiées avec une construction antisens pour cette enzyme. Cette étude a montré qu’une diminution de l’activité de la TPI cytosolique résulte en une redirection partielle du flux de carbone de la glycolyse vers la voie des pentoses phosphates.

Éducation

  • Ph.D Biologie Cellulaire et Moléculaire, (2001) Université Laval
    Projet de recherche: Mécanismes d’activation et de désensibilisation du sentier p38 par le choc thermique.
  • M.Sc. en Sciences Biologiques, option Physiologie Végétale (1996) Université de Montréal
    Projet de recherche: Relation entre le métabolisme glucidique des anthères de blé (Triticum aestivum L.) et l’induction de la stérilité mâle par une sécheresse durant la méïose.

Bourses et distinctions

  • Bourse postdoctorale du CRSNG
  • Bourse doctorale du CRM
  • Bourse de maîtrise du CRSNG

Publications

  • He J.Z., Dorion S., Lacroix M., Rivoal J. (2019) Sustained substrate cycles between hexose phosphates and free sugars in phosphate‑deficient potato (Solanum tuberosum) cell cultures. Planta 249:1319–1336
  • Dorion S., Rivoal J. (2018) Plant nucleoside diphosphate kinase 1: A housekeeping enzyme with moonlighting activity (Invited contribution). Plant Signaling & Behavior 13:e1475804
  • Troncoso-Ponce M.A., Rivoal J., Dorion S., Venegas-Calerón M., Moreno-Pérez A.J., Baud S., Sánchez R., Garcés R., Martínez-Force E. (2018) Molecular and biochemical characterization of the sunflower (Helianthus annuus L) cytosolic and plastidial enolases in relation to seed development. Plant Science 272:117-130
  • Dorion S., Clendenning A., Rivoal J. (2017) Engineering the expression level of cytosolic nucleoside diphosphate kinase in transgenic Solanum tuberosum roots alters growth, respiration and carbon metabolism. The Plant Journal 89: 914–926
  • Dumont S., Bykova N.V., Pelletier G., Dorion S., Rivoal J. (2016) Cytosolic triosephosphate isomerase from Arabidopsis thaliana is reversibly modified by glutathione on cysteines 127 and 218. Frontiers in Plant Science 7: 1942
  • Liu Y., Joly V., Dorion S., Rivoal J., Matton D.P. (2015) The plant ovule secretome: a different view toward pollen-pistil interactions. Journal of Proteome Research 14: 4763–4775
  • Auslender E.L., Dorion S., Dumont S., Rivoal J. (2015) Expression, purification and characterization of Solanum tuberosum recombinant cytosolic pyruvate kinase. Protein Expression and Purification 110: 7-13
  • Dorion S., Rivoal J. (2015) Clues to the function of plant NDPK isoforms (Invited review). Naunyn-Schmiedeberg’s Archives of Pharmacology 388: 119-132
  • Dagenais-Bellefeuille S., Dorion S., Rivoal J., Morse D. (2014) The dinoflagellate Lingulodinium polyedrum responds to N depletion by cell cycle arrest and a polarized deposition of starch and lipid bodies. PloS ONE 9: e111067
  • Claeyssen É., Dorion S., Clendenning A., He J.Z., Wally O., Chen J., Auslender E.L., Moisan M.C., Jolicoeur M., Rivoal J. (2013) The futile cycling of hexose phosphates could account for the fact that hexokinase exerts a high control on glucose phosphorylation but not on glycolytic rate in transgenic potato (Solanum tuberosum) roots. PloS ONE 8: e53898 (*Equal contribution to the work)
  • Dorion S., Clendenning A., Jeukens J., Salas J.J., Parveen N., Haner A.A, Law R.D., Martínez Force E., Rivoal J. (2012) A large decrease of cytosolic triosephosphate isomerase in transgenic potato roots affects the distribution of carbon in primary metabolism. Planta 236: 1177-1190
  • Troncoso-Ponce M.A., Rivoal J., Venegas-Calerón M., Dorion S., Sánchez R., Cejudo F.J., Garcés R, Martínez-Force E. (2012) Molecular cloning and biochemical characterization of three phosphoglycerate kinase isoforms from developing sunflower (Helianthus annuus L.) seeds. Phytochemistry 79: 27-38
  • Troncoso-Ponce M.A., Rivoal J., Dorion S., Moisan M.C., Garcés R, Martínez-Force E. (2011) Cloning, biochemical characterization and expression of a sunflower (Helianthus annuus L.) hexokinase associated with seed storage compounds accumulation. Journal of Plant Physiology 168: 299-308
  • Troncoso-Ponce M.A., Rivoal J., Cejudo F.J., Dorion S., Garcés R., Martínez-Force E. (2010) Cloning, biochemical characterisation, tissue localization and possible post-translational regulatory mechanism of the cytosolic phosphoglucose isomerase from developing sunflower. Planta 232: 845-859
  • Dorion S., Rivoal J. (2009) A rapid ion exchange procedure that facilitates spectrophotometric assays of phosphorylated metabolites in potato extracts. Acta Physiologiae Plantarum 31: 855-859
  • Dorion S., Dumas F., Rivoal J. (2006) Autophosphorylation of Solanum chacoense cytosolic nucleoside diphosphate kinase on Ser117. Journal of Experimental Botany 57: 4079-4088
  • Dorion S., Matton D.P., Rivoal J. (2006) Cloning and characterization of a cytosolic nucleoside diphosphate kinase associated with cell division and growth in potato. Planta 224: 108-124
    Note: Figure 9 of this article was selected by the editor Springer for the cover of the Journal Acta Physiologiae Plantarum issues between January 2007 and December 2011.
  • Dorion S., Parveen N., Jeukens J., Matton D.P., Rivoal J. (2005) Cloning and characterization of a cytosolic triosephosphate isomerase developmentally regulated in potato leaves. Plant Science 168: 183-194
  • Dorion S., Parveen N., Jeukens J., Rivoal J. (2005) Characterization and expression of potato triosephosphate isomerase isoforms. In Photosynthesis: Fundamental Aspects to Global Perspectives, Vol 2 (A. van der Est, D. Bruce eds.), Allen Press. pp 903-905
  • Rivoal J., Dorion S., Claeyssen É., Zhang H. (2004) Organization of the plant cytosolic glycolytic pathway and its regulation by abiotic stresses in nonphotosynthetic tissues. In Recent Research Developments in Environmental Biology, Vol 1. (S.G. Pandalai ed.), Research Signpost. pp 77-100
  • Dorion S., Rivoal J. (2003) The quantification of UDP-glucose by HPLC and its application to a non-radioactive assay for nucleoside diphosphate kinase using UDP-glucose pyrophosphorylase as a coupling enzyme. Analytical Biochemistry 323: 188-196
  • Dorion S., Landry J. (2002) Activation of the mitogen-activated protein kinase pathways by heat shock. Cell Stress Chaperones 7(2):200-206
  • Dorion S., Lambert H., Landry J. (2002) Activation of the p38 signaling pathway by heat shock involves the dissociation of glutathione S-transferase Mu from Ask1. Journal of Biological Chemistry 277:30792-7
  • Dorion S., Bérubé J., Huot J., Landry, J. (1999) A short lived protein involved in the heat shock sensing mechanism responsible for stress-activated protein kinase 2 (SAPK2/p38) activation. Journal of Biological Chemistry 274:37591-37597
  • Dufresne C., Cormier F., Dorion S., Niggli U., Pfister S., Pfander H. (1999) Glycosylation of encapsulated crocetin by a Crocus sativus L. cell culture. Enzyme and Microbial Technology 24: 453-462
  • Dufresne C., Cormier F., Dorion S. (1997) In vitro formation of crocetin glucosyl esters by Crocus sativus L. callus extract. Planta Medica 63:150-153
  • Dorion S., Lalonde S., Saini H.S. (1996) Induction of male sterility in wheat by meiotic-stage water deficit is preceded by a decline in invertase activity and changes in carbohydrate metabolism in anthers. Plant Physiology 111: 137-145
  • Cormier F., Dufresne C., Dorion S. (1995) Enhanced crocetin glucosylation by means of maltosyl-β-cyclodextrin encapsulation. Biotechnology Techniques 9: 553-556