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Notre intérêt porte sur l’expression du génome plastidial, i.e. la régulation de l’expression génique d’un organite dit « semi-autonome » dans le cadre d’un système intégré, avec un regard particulier sur la transcription des gènes.
Dans le chloroplaste, la transcription se fait dans le contexte d’un mini-génome, le génome plastidial. Chaque unité de ce génome est constituée d’un chromosome d’environ 150 kb, codant 130 gènes qui sont pour la plupart organisés en unités de transcription. Ceci réduit à environ 35 le nombre des régions promotrices de la transcription. Pourtant, trois ARN polymérases sont nécessaires à la transcription de chacun des chromosomes plastidiaux chez les plantes dicotylédones (une PEP = Plastid Encoded RNA Polymerase et deux NEP = Nucleus Encoded RNA Polymerases). À cette complexité s’ajoutent 6 facteurs participant à l’initiation de la transcription, chacun de type sigma70 (SIG1-SIG6). D’autres protéines partiellement caractérisées, s’associent aux complexes de transcription. Des analyses bio-informatiques suggèrent qu’entre 48 et 100 facteurs de transcription de type eucaryotique dont la fonction est entièrement inconnue, sont importés dans les plastes .
Comprendre la complexité de la transcription plastidiale et les interactions plastes-noyau dans la régulation de l’expression des gènes nous permettra de mieux comprendre le processus évolutif de l’intégration d’une cyanobactérie dans une cellule hôte et de sa transformation en un organite dont la fonction est essentielle pour la vie des végétaux verts et notamment des plantes supérieures.
Le facteur de transcription SIG2 a une fonction importante, en particulier pendant le développement de la jeune plantule. Privat et al. 2003
Arabidopsis thaliana SIG2 antisense plant.
Les mécanismes de la transcription plastidiale :