La transmission d’un génome sain est un élément essentiel de la création d’une progéniture viable. Mais que se passe-t-il lorsque vous avez des changements nocifs dans votre génome que vous ne voulez pas transmettre ? Les jeunes plants ont développé une méthode pour nettoyer l’ardoise et réinstaller uniquement les changements dont ils ont besoin pour grandir et prospérer. Rob Martienssen, professeur au Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) et chercheur HHMI, et ses collaborateurs, Jean-Sébastien Parent, et Daniel Grimanelli, chercheur à l’Institut de Recherche pour le Développement de l’Université de Montpellier, ont découvert cette . des gènes responsables du rétablissement des changements dans le génome d’une plante bébé.
Les modifications du génome d’une plante – appelées modifications épigénétiques – aident à désactiver les gènes au bon moment. Les changements épigénétiques s’accumulent avec l’âge. Martienssen explique :
« Si vous pensez à un arbre, les fleurs qui apparaissent cent ans après sa germination sont évidemment loin du gland d’origine, et de nombreux changements épigénétiques pourraient se produire pendant cette période. Et donc, ce sont des redémarrages importants pour le développement afin que vous n’héritez pas de ces dommages épigénétiques supplémentaires.
L’équipe de Martienssen a découvert qu’une fois que les jeunes plantes suppriment les changements épigénétiques, la protéine SUVH9 remplace celles dont elles ont besoin pour survivre. Sans SUVH9, les plantes poussent mal parce que les mauvais gènes s’enflamment au mauvais moment. Parent, chercheur à Agriculture et Agroalimentaire Canada, déclare :
« Je me souviens de cette fois où nous étions comme, ‘Hélas! Ce n’est pas ce à quoi nous nous attendions. » C’était une ouverture pour un acteur qui n’était pas pris en charge dans les modèles standards, et c’était la partie la plus innovante de notre histoire. »
La protéine SUVH9 utilise de petits fragments d’ARN pour trouver les bons endroits pour réinstaller les changements utiles qui se trouvent sur les éléments génétiques mobiles appelés transposons. La protéine SUVH9 leur ajoute les modifications épigénétiques, ce qui garantit que les gènes voisins sont désactivés au bon moment. La réinstallation des modifications bénéfiques empêche également les transposons de se déplacer dans le génome et de perturber d’autres gènes.
Les scientifiques pensent que la protéine SUVH9 a contribué à la diversité végétale actuelle. En empêchant les transposons nocifs de perturber les gènes, la protéine a permis à différentes espèces d’évoluer. les parents disent :
« L’un des grands mystères des plantes à fleurs est de savoir comment elles parviennent à devenir si diverses et à générer tant d’espèces différentes si rapidement dans l’histoire de l’évolution. . »
Matériaux fournis par Cold Spring Harbor Laboratory. Original écrit par Luis Sandoval. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.