Importance des facteurs codés par le génome nucléaire pour l'expression du génome chloroplastique (l'exemple du gène chloroplastique petA chez Chlamydomonas reinhardtii)

Abstract

L'expression des gènes chloroplastiques dépend de nombreux facteurs codés par le génome nucléaire. Chez C. reinhardtii, l'analyse de mutants a révélé deux caractéristiques majeures de ces facteurs : ils sont généralement impliqués dans les étapes post-transcriptionnelles de l'expression d'un unique gène chloroplastique. Ainsi, MCA1 et TCA1 sont deux facteurs nucléaires respectivement impliqués dans la stabilisation et la traduction de l'ARNm chloroplastique petA codant le cytochrome f. Ces deux facteurs ont été clonés : TCA1 est une protéine pionnière tandis que MCA1 est une protéine PPR (PentatricoPeptide Repeats).L'analyse de transformants exprimant des niveaux variés de MCA1 ou TCA1 a montré que ces facteurs sont limitants pour l'expression du gène petA et qu'ils peuvent jouer un rôle régulateur. Parallèlement, le mode d'action de MCA1 et TCA1 a été analysé in vivo en modifiant la région 5' non traduite de petA par mutagenèse dirigée. Nous avons ainsi montré que MCA1 reconnaît une cible localisée à l'extrémité 5' de l'ARNm et protège le transcrit d'une dégradation ribonucléolytique 5'-3'. Contrairement aux autres facteurs de stabilisation analysés jusqu'ici, MCA1 n'est pas strictement requis pour la traduction. Néanmoins, il pourrait interagir avec TCA1, dont une cible putative a été identifiée à proximité de celle de MCA1.Enfin, j'ai identifié le mutant nucléaire crp4, affecté dans la maturation de l'extrémité 3' de l'ARNm petA. CRP4 pourrait être un composant de la machinerie générale de maturation/dégradation des ARN chloroplastiques car il semble impliqué dans la maturation de nombreux transcrits ainsi que dans une voie de dégradation des ARN liée à la traduction.PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF