Identification d’une protéine clef dans l’adaptabilité des plantes au gel

Espagne

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12 juin 2018

Une équipe internationale, dont des chercheurs du Conseil Supérieur de Recherches Scientifiques (CSIC), a découvert que la protéine HOS15 joue un rôle dans l’adaptation des plantes aux basses températures. La découverte, publiée dans la revue PNAS fait de cette protéine une cible très utile pour concevoir des outils biotechnologiques qui permettent de générer des cultures dont la tolérance au gel est accrue.

Les gelées entraînent généralement des pertes annuelles conséquentes dans le rendement des récoltes. Néanmoins, il est bien connu qu’une période d’exposition des plantes à des températures modérément basses améliore leur tolérance au gel. Au cours de ce processus dit d’acclimatation, les cellules des plantes produisent des substances cryoprotectrices et antioxydantes qui les prémunissent contre le gel ou les dégâts qui en résultent. De nombreux gènes qui participent au processus d’acclimatation, tels que les gènes COR répondant au froid, ont ainsi été identifiés ces dernières années.

Lorsque les conditions de températures sont optimales, les gènes répondant au froid se retrouvent inactifs. En cas de basses températures, la protéine HOS15 s’associe aux protéines CBF et interagissent avec les régions d’ADN où sont codées les gènes COR, activant ainsi leur expression. Concrètement, en réponse au froid, HOS15 stimule la dégradation de HD2C, une histone désacétylase qui maintient la chromatine fermée et entrave l’expression des gènes COR. Le processus d’acclimatation peut alors s’amorcer. A l’inverse, la hausse des températures modifie l’activité de HO515, et transforme la protéine en un inhibiteur de la réponse au froid. H0S15 forme alors un complexe stable avec HD2C qui s’unit aux gènes COR et rétablit l’inactivation. De cette façon, HOS15 joue un double rôle régulateur de l’acclimatation, permettant l’activation et l’inactivation de certains gènes.

Source

“Identificada una proteína clave en la adaptación de las plantas a las heladas”, MINECO, 22/05/2018

Lien d’intérêt

“Epigenetic switch from repressive to permissive chromatin in response to cold stress”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), May, 2nd 2018

Rédacteurs

Cécile Malavaud – cecile.malavaud[a]diplomatie.gouv.fr

Auriane Mazeran – auriane.mazeran[a]diplomatie.gouv.fr

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