Caractérisation de l’interaction des protéines IMA/MIF2 et CSN5 au niveau moléculaire et physiologique

Abstract

Les plantes ont la capacité à former de nouveaux organes grâce à une croissance continue assurée par une réserve de cellules souches au sein de structures spécifiques, les méristèmes. Les méristèmes floraux diffèrent des méristèmes végétatifs par leur caractère déterminé aboutissant à la production des fleurs. Le gène IMA (INHIBITOR OF MERISTEM ACTIVITY) code une protéine contenant un motif «doigt à zinc» (MIF) régulant les processus développementaux de la fleur et des ovules chez la tomate. En effet, IMA inhibe la prolifération cellulaire au cours de la terminaison florale en agissant sur l’expression du gène WUSCHEL, responsable du maintien du pool de cellules souches et contrôle le nombre de carpelles (Sicard et al., 2008). De plus, les protéines IMA et son orthologue chez Arabidopsis, MIF2, modulent la réponse à certaines phytohormones. De manière identique à la protéine MIF1 (Hu and Ma, 2006), IMA/MIF2 régule négativement la réponse aux brassinostéroïdes, à l’auxine, aux cytokinines et aux gibbérellines mais positivement la réponse à l’acide abscissique suggérant une fonction commune des protéines MIF dans les voies de réponse aux phytohormones. Un criblage d’une banque d’ADNc par la technique de double hybride a permis de révéler l’interaction entre les protéines IMA/MIF2 et une sous-unité du complexe signalosome, CSN5. De façon intéressante, les plantes mutantes csn5 d’Arabidopsis montrent de nombreuses altérations phénotypiques telles qu’un aspect buissonnant résultant de la perte de la dominance apicale, et une altération de la réponse à l’obscurité et à l’auxine. Ces phénotypes sont fortement ressemblants aux phénotypes des plantes MIF1OE d’Arabidopsis (Hu and Ma, 2006) et des plantes IMAOE de tomate (Sicard et al., 2008). Les résultats obtenus au cours de ce projet montrent que la protéine IMA inhibe la fonction du complexe signalosome grâce à son interaction avec la protéine CSN5.