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Découverte des mécanismes de répression génétique chez Arabidopsis

Les chercheurs du RIKEN Plant Science Center de Wako ont récemment fait d'importantes découvertes sur les mécanismes enzymatiques grâce auxquels la plante Arabidopsis se protège des altérations génétiques. Ces avancées apportent des éléments de compréhension supplémentaires sur l'évolution génétique végétale mais aussi animale.

L'ADN constitue le matériel génétique dont l'intégrité et la bonne transcription sont primordiales pour la survie de la cellule. Or il existe des séquences d'ADN ou "transposons", pouvant se répliquer au sein du génome d'un organisme et perturber, voire endommager certains gènes en s'y insérant. Afin de se prémunir de ces dangers génétiques, l'ADN peut modifier son degré de condensation. Il passe ainsi de l'euchromatine à l'hétérochromatine, état très compact empêchant tout accès aux gènes. Ces gènes deviennent alors silencieux car impossibles à atteindre et donc à transcrire. Ce changement de structure peut également s'appliquer aux transposons devenant alors inactifs et inoffensifs.

L'Arabidopsis Histone Déacétylase HDA6 est une enzyme présente dans la plante Arabidopsis et jouant un rôle clé dans la mise sous silence de certains gènes par condensation de chromatine. Cependant, l'influence de cette enzyme sur ce mécanisme était encore mal connue. Afin de mieux comprendre à quel niveau cette molécule intervient, les scientifiques ont cherché à savoir si elle participait aux phénomènes de méthylation et de modification d'histones, ces mécanismes impactant directement le degré de condensation de l'ADN.

En effectuant une étude comparative complexe de génome, les chercheurs ont réussi à démontrer que les plantes dont l'activité enzymatique d'HDA6 était réprimée, n'étaient plus en mesure de rendre inoffensifs les éléments tels que les transposons. D'autres expériences ont également révélé qu'avec l'aide d'une seconde enzyme nommée ADN méthyltransférase MET1, HDA6 se lie directement aux transposons puis modifie leur histone, les réduisant ainsi au silence. C'est la première fois que des travaux mettent en lumière la coopération entre l'enzyme de méthylation MET1 et l'enzyme HDA6 dans la répression de gènes potentiellement dangereux.

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