IJPB-Variabilité naturelle épigénétique

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Mots-clés :Arabidopsis thaliana - phénotype - régulation épigénétique - stress abiotique

Ecole(s) doctorale(s) de rattachement :

ED 145 Sciences du végétal, Université Paris-Sud 11, Orsay

Contacts :

Institut Jean-Pierre Bourgin, UMR1318 INRA-AgroParisTech
Bâtiment 7
INRA Centre de Versailles-Grignon
Route de St-Cyr (RD10)
78026 Versailles Cedex France

tél : +33 (0)1 30 83 30 00 - fax : +33 (0)1 30 83 33 19

	Responsable Nicolas Bouché Chargé de recherche
	Vincent Coustham Post-Doc du 15/11/10 au 14/11/12
	Anciens membres de l'équipe

	Cécile Brousse Technicien du 9/09/11 au 18/12/12
	Marc Bligny Master 2 du 9/01/12 au 30/06/12

Résumé :

L'épigénétique consiste en l'étude des modifications héritables de l'expression des gènes, non liées à un changement de séquence ADN. Même si la définition est simple, les mécanismes impliqués dans les modifications épigénétiques et la dynamique de la chromatine sont complexes et très étudiés, notamment chez les plantes modèles comme Arabidopsis. De récentes analyses, basées sur des techniques à haut débit, ont permis de révéler le paysage épigénétique d'Arabidopsis, comme les variations de méthylation de l'ADN, les modifications des histones, ou l'abondance des petits ARN, ainsi que le polymorphisme épigénétique des régions transcrites de différentes accessions. Les études s'intéressant à la variabilité naturelle des plantes se sont focalisées sur les variations de séquences, mais peu de chose sont connues sur le rôle de la machinerie épigénétique dans ce processus. Pour mieux comprendre l'importance des altérations épigénétiques héritables au sein des populations naturelles, il nous faut désormais isoler de nouveaux épiallèles.

A l'Institut Jean Pierre Bourgin, plusieurs groupes (VAST) s'intéressent à la variabilité naturelle chez Arabidopsis, comme source de biodiversité. Plusieurs loci à effet quantitatif (QTL) responsables de ces variations ont été identifiés ainsi que les gènes correspondant. De manière intéressante, de nouveaux gènes ont également été identifiés, pour lesquels le polymorphisme observé au niveau nucléotidique, dans les accessions parentales, ne peut pas expliquer le phénotype des lignées recombinantes (RIL).

Notre objectif est de caractériser ces épivariants naturels qui présentent des phénotypes, et également de comprendre les mécanismes moléculaires mis en jeu.

Résultats marquants :

Publications représentatives :

Galon Y, Aloni R, Nachmias D, Snir O, Feldmesser E, Scrase-Field S, Boyce J, Bouché N, Knight M and Fromm H (2010). Calmodulin binding Transcription Activator (CAMTA) 1 mediates auxin signaling and responds to stresses in Arabidopsis. Planta, 232(1):165-78. (pubmed)

Bouché N (2010). New insights into miR398 functions in Arabidopsis. Plant Signaling & Behavior, 5(6):684-6. (pubmed)

Beauclair L, Yu A and Bouché N (2010). MicroRNA-directed cleavage and translational repression of the copper chaperone for superoxide dismutase mRNA in Arabidopsis. The Plant Journal, 62(3):454-62. (pubmed)

Mallory A, Hinze A, Tucker M, Bouché N, Gasciolli G, Elmayan T, Lauressergues D, Jauvion V, Vaucheret H and Laux T (2009). Redundant and specific roles of the ARGONAUTE proteins AGO1 and ZLL in development and small RNA-directed gene silencing. PLoS Genetics, 5 (9) : e1000646.doi:10.1371/journal.pgen.1000646. (on-line)

Perez-Hormaeche J, Potet F, Beauclair L, Le Masson I, Courtial B, Bouché N and Lucas H (2008). Invasion of the Arabidopsis genome by the tobacco retrotransposon Tnt1 is controlled by reversible transcriptional gene silencing. Plant Physiol, 147 (3) : 1264-78. (pubmed)

Mallory AC and Bouché N (2008). MicroRNA-directed regulation: to cleave or not to cleave Trends Plant Sci, 13 (7) : 359-67. 2008 (pubmed)

Ülker B, Peiter E, Dixon DP, Moffat C, Capper R, Bouché N, Edwards R, Sanders D, Knight H and Knight MR (2008). Getting the most out of publicly available T-DNA insertion lines. The Plant Journal, 26 (9) :1015-1017. (pubmed)

Ludewig F, Hüser A, Fromm H, Beauclair L and Bouché N (2008). Mutants of GABA transaminase (POP2) suppress the severe phenotype of succinic semialdehyde dehydrogenase (ssadh) mutants in Arabidopsis. PLoS ONE, 3(10): e3383 doi:10.1371/journal.pone.0003383. (pubmed)

Adenot X, Elmayan T, Lauressergues D, Boutet S, Bouché N, Gasciolli V and Vaucheret H (2006). Uncoupled production of ta-siRNAs in hypomorphic rdr6 and sgs3 mutants uncovers a role for TAS3 in AGO7- DCL4-DRB4-mediated control of leaf morphology. Current Biol, 16: 927-932. (pubmed)

Bouché N, Lauressergues D, Gasciolli V and Vaucheret H (2006). An antagonistic function for Arabidopsis DCL2 in development and a new function for DCL4 in generating viral siRNAs. EMBO J, 26;25 (14) : 3347-3356. (pubmed)

Bouché N, Yellin A, Snedden W and Fromm H (2005). Calmodulin-binding proteins in plants. Ann Rev Plant Biol, 56: 435-466. (pubmed)

Bouché N and Fromm H (2004). GABA in plants : just a metabolite ? Trends in Plant Science, Vol. 9, 3: 110-115. (pubmed)

Bouché N, Fait A, Zik M and Fromm H (2004). The root-specific glutamate decarboxylase (GAD1) is essential for sustaining normal GABA evels in Arabidopsis.Plant Mol Biol, 55(3) : 315-325. (pubmed)

Bouché N, Lacombe B and Fromm H (2003). GABA signalling: a conserved and ubiquitous mechanism. Trends Cell Biol, 13, 12: 607-610. (pubmed)

Bouché N, Fait A, Bouchez D, Møller SG and Fromm H (2003). Mitochondrial succinic-semialdehyde dehydrogenase of the gamma-aminobutyrate shunt is required to restrict levels of reactive oxygen intermediates in plants. PNAS, 100 (11) : 6843-6848. (pubmed)

Bouché N, Scharlat A, Snedden W, Bouchez D and Fromm H (2002). A novel family of calmodulin-binding transcription activators in multicellular organisms. J Biol Chem, 277 (24) : 21851-21861. (pubmed)

Bouché N and Bouchez D (2001). Arabidopsis gene knockout: phenotypes wanted.Curr Opin Plant Biol, 4 (2) : 111-117. (pubmed)

Sunkar R, Kaplan K, Bouché N, Arazi T, Dolev D, Talke I N, Maathuis F J M, Sanders D, Bouchez D and Fromm H (2000). Expression of a truncated tobacco NtCBP4 channel in transgenic plants, and disruption of the homologous Arabidopsis CNGC1 gene confer Pb2+ tolerance, The Plant Journal, 24: 533-542. (pubmed)

Pour en savoir plus: