Publié le 2024-02-29 14:57:00. Des chercheurs ont identifié une protéine végétale clé, CDCA7, qui régule l’activité des « gènes sauteurs » et pourrait expliquer comment les plantes s’adaptent à leur environnement grâce à des mécanismes épigénétiques.
- Une nouvelle protéine, CDCA7, joue un rôle crucial dans la régulation de l’épigénétique chez les plantes.
- CDCA7 agit en collaboration avec la protéine DDM1 pour cibler spécifiquement les marqueurs génétiques qui permettent de désactiver les transposons, ces « gènes sauteurs » potentiellement nuisibles.
- Les variations naturelles du gène CDCA7 influencent la taille des graines et pourraient aider les plantes à s’adapter aux conditions climatiques locales.
Les génomes végétaux contiennent une multitude de transposons, des séquences d’ADN capables de se copier et de s’insérer à différents endroits du génome. Si ces transposons s’activent de manière incontrôlée, ils peuvent endommager l’intégrité du génome. Pour se protéger, les plantes utilisent l’épigénétique, un ensemble de mécanismes chimiques qui modifient l’expression des gènes sans altérer la séquence d’ADN elle-même. Ces modifications agissent comme des interrupteurs, activant ou désactivant certains gènes, et permettent ainsi de contrôler l’activité des transposons.
Une équipe de recherche dirigée par Pierre Bourguet, avec le soutien de Frédéric Berger du GMI – Gregor Mendel Institute for Molecular Plant Biology de l’Académie autrichienne des sciences (ÖAW), en collaboration avec l’Université de Kyushu, a récemment mis en lumière un nouvel acteur essentiel de ce processus : la protéine CDCA7. Leurs travaux, publiés dans la revue Nature Plants, révèlent le rôle précis de cette protéine jusqu’alors inconnue.
Les chercheurs ont découvert que CDCA7 travaille en étroite collaboration avec une autre protéine, DDM1, déjà connue pour son implication dans l’épigénétique.
« Comme nous l’avons montré, lorsque DDM1 travaille avec CDCA7, il se concentre sur un marqueur très spécifique permettant de faire taire les gènes »,
Pierre Bourguet
DDM1 semble donc collaborer avec différents partenaires protéiques pour effectuer différentes tâches et appliquer différents types de marquages épigénétiques.
L’étude révèle également que les variations naturelles du gène CDCA7 agissent comme un régulateur de l’activité des transposons. Plus CDCA7 est actif, plus les gènes indésirables sont supprimés. Ces variations sont liées à des caractéristiques importantes pour la reproduction des plantes, notamment la taille des graines, un facteur crucial pour la survie dans des environnements difficiles.
Les chercheurs pensent que CDCA7 pourrait jouer un rôle important dans la capacité des plantes à s’adapter à leurs conditions climatiques et environnementales locales grâce à la variation épigénétique. En affinant leurs mécanismes de défense contre les « gènes sauteurs », les différentes populations végétales pourraient ainsi améliorer leurs chances de survie et de reproduction.