Les organismes vivants contrôlent soigneusement l’activité de leurs gènes. Ce contrôle s’exerce grâce à des protéines particulières, appelées facteurs de transcription, qui se fixent sur des régions précises de l’ADN à proximité des gènes qu’elles régulent. Voici quelques années, les protéines ALOG ont été découvertes exclusivement chez les plantes. Elles jouent des rôles importants dans les épis de riz, la formation des grappes de tomates, les fleurs de pois ou les nodules de luzerne (qui aident à fixer l’azote de l’air). Ces protéines correspondraient à de nouveaux facteurs de transcription. Il était donc nécessaire de mener des recherches sur leur mode de fonctionnement jusqu’alors méconnu.
Des chercheurs de l’Irig ont étudiés les ALOG de la plante modèle
Arabidopsis Thaliana. Ils ont réussi à identifier le motif ADN qu’elles reconnaissent et à montrer qu’il est le même chez l’ensemble des plantes terrestres. Une collaboration avec le synchrotron ESRF de Grenoble a révélé la structure cristallographique du complexe ALOG/ADN et son mode de fixation à l’ADN qui n’avait encore jamais été observé. D’autre part, en partenariat avec l’Université de Milan, les scientifiques ont montré que les ALOG empêchaient une bractée, une petite feuille, de pousser sous les fleurs d’Arabidopsis, un rôle assez mineur chez cette plante.
Figure : Domaine de fixation à l’ADN (en orange) de la protéine ALOG (en vert). Un atome de Zn est présent (en rouge)
La collection des facteurs de transcription végétaux s’est enrichie d’une nouvelle famille : celles des ALOG [1,2]. Ces travaux biochimiques et structuraux serviront de base dans de nombreuses études fonctionnelles dans les épis de riz, les grappes de tomates ou la fixation de l’azote de l’air chez les légumineuses.
Recherches soutenues par l’ANR : projet Ubiflor