HISTONE DEACETYLASE6 interacts with FLOWERING LOCUS D and regulates flowering in Arabidopsis

L’acétylation et la désacétylation des histones jouent un rôle important dans la régulation épigénétique de l’expression génique. La HDA6 est une histone désacétylase de type RPD3 et le mutant hda6 axe-1-5 présente un phénotype de floraison tardive. Les doubles mutants axe1-5/flc-3 fleurissaient plus tôt que les plants axe-1-5, ce qui indique que le phénotype de floraison tardive des plants axe-1-5 est FLC dépendant. La complémentation bimoléculaire par fluorescence, les tests d’interaction in vitro et les essais de co immunoprécipitation ont révélé une interaction protéine-protéine entre la HDA6 et le locus FLD (histone déméthylase). Nous avons observé que le domaine SWIRM de la région N terminale du FLD et la région C terminale de la HDA6 sont responsables de l’interaction entre ces deux protéines. Nous avons observé des taux plus élevés d’acétylation de l’histone H3 et de triméthylation de H3K4 aux locus FLC, MAF4 et MAF5 chez les plants axe1-5 et fld-6, ce qui suggère une interaction fonctionnelle entre l’histone désacétylase et l’histone déméthylase dans la régulation de la floraison. Ces résultats appuient un scénario selon lequel la désacétylation et la déméthylation des histones sont médiées par l’association physique entre la HDA6 et le FLD. Une analyse de l’immunoprécipitation de la chromatine a indiqué que la HDA6 est liée à la chromatine de plusieurs gènes cibles potentiels, dont FLC et MAF4. Une analyse de l’expression génique dans tout le génome a révélé que, outre les gènes liés à la floraison, les gènes intervenant dans le silençage génique et la réponse au stress sont également influencés chez les mutants hda6, ce qui montre que la HDA6 peut avoir plusieurs fonctions. En outre, nous avons observé une régulation positive et une hyperacétylation accrue des histones d’un sous ensemble de transposons, ce qui indique que la HDA6 peut également réguler les transposons par la désacétylation des histones.