Projet ANR-08-JCJC-0063 – MIDASS : Role and regulation of small RNAs during plant cell dedifferentiation : a link between RNA silencing and totipotency?
Programme : Jeunes chercheuses et jeunes chercheurs (JCJC) 2008
Année de financement : 2008
Coordinateur du projet : CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ALSACE (CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE - DELEGATION REGIONALE ALSACE)
Partenaires : Centre national de la recherche scientifique
Montant : 200000.0 euros
Date de début : 2009
Durée : 36 mois
Résumé : Le RNA silencing est un mécanisme de régulation génique récemment découvert chez les eucaryotes possédant un rôle fondamental dans la défense anti-virale, le contrôle du génome et le développement. Des travaux récents réalisés dans le laboratoire d'accueil suggèrent également que, chez les plantes, les différentes voies du RNA silencing sont impliquées dans la dédifférenciation cellulaire, un phénomène remarquable et pourtant peu compris à la base de la formation de nouvelles cellules souches et de la totipotence des cellules végétales. L'étude, réalisée sur des tumeurs (un tissue formé de cellules dédifférenciées et en prolifération) induites en réponse à l'infection par Agrobacterium tumefaciens, a révélé que le RNA silencing était une composante importante de l'interaction entre la plante et ce pathogène. Ainsi, le développement de la maladie résulte d'une balance subtile entre les effets positifs et négatifs des différentes voies du RNA silencing sur l'expression des gènes portés par le T-DNA de la bactérie. Une des étapes clés permettant le succès de l'infection par Agrobacterium, repose sur une suppression du RNA silencing inhibant spécifiquement la synthèse des siRNAs dans les tumeurs. De manière intéressante, cette suppression du silencing n'affecte que modérément la synthèse et la fonction de la plupart des miRNAs analysés. De manière consistante, la voie des miRNAs, par opposition à celle des siRNAs, est absolument requise pour la formation des tumeurs. Enfin, la suppression du silencing peut être récapitulé macroscopiquement dans des calles (autre type de tissue formée de cellules dédifférenciées et en prolifération généré en réponse à des traitements hormonaux) suggérant que cette inhibition du silencing est en fait induit par la dédifférenciation ou la prolifération cellulaire. Le projet de recherche proposé vise à comprendre la contribution des différentes voies du RNA silencing dans la formation des tumeurs, des calles et des racines adventives sur la plante modèle Arabidopsis thaliana. Il implique également une analyse des changements globaux des profils d'accumulation des différentes espèces de petits RNAs au cours de l'interaction plante-Agrobacterium. Cette analyse conduira potentiellement à l'identification de miRNAs codés par le T-DNA dont la production pourrait bien être un pré-requis au succès de l'infection. Cette étude pourrait également conduire à la caractérisation de facteurs bactérien responsable de l'inhibition de la voie des siRNAs dans les tumeurs. Enfin, un des aspects les plus excitants de ce projet passe par l'identification de réseau de régulation contrôlant négativement le RNA silencing spécifiquement dans les cellules dédifférenciées, par la même apportant un éclairage nouveau sur les bases moléculaires de la totipotence.