Le complexe de modification des histones LDL1/2 HDA6 interagit avec TOC1 et régule les principaux éléments de l’horloge biologique chez l’Arabidopsis
Citation
Hung, F.Y., Chen, F.F., Li, C., Chen, C., Chen, J.H., Cui, Y., Wu, K. (2019). The LDL1/2-HDA6 histone modification complex interacts with TOC1 and regulates the core circadian clock components in Arabidopsis. Frontiers in Plant Science, [online] 10 http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2019.00233
Résumé en langage clair
Le rythme circadien est une oscillation endogène largement observée chez les végétaux, les animaux, les champignons et les cyanobactéries. Ce ryhme est produit de façon endogène et autonome et est défini comme le temps nécessaire pour compléter un cycle de 24 heures. La boucle centrale de l’horloge biologique est une boucle de rétroaction négative composée des principaux éléments de l’horloge comme TOC1, CCA1 et LHY. CCA1 et LHY sont fortement exprimé le matin, tandis que TOC1 est exprimé le soir.
L’histone est une protéine présente dans le noyau de la plupart des cellules vivantes qui subit de nombreuses modifications qui jouent des rôles importants dans la régulation de l’expression des gènes. La méthylation et la déacétylation de l’histone (HDAC) constituent deux des importantes modifications de l’histone. Notre étude montre que CCA1 peut interagir avec le complexe HDAC pour réguler l’expression du gène CCA1. Nous montrons également que CCA1 et LHY peuvent recruter le complexe HDAC à leurs gènes cibles, y compris le gène TOC1. De plus, le complexe HDAC et TOC1 ciblent conjointement un sous ensemble de gènes intervenant dans le rythme circadien.
Résumé
© Hung, Chen, Li, Chen, Chen, Cui et Wu, 2019. Chez l’Arabidopsis, le rythme circadien est associé à plusieurs processus biologiques importants et maintenu par plusieurs boucles interreliées qui produisent des rythmes fiables. La boucle centrale de l’horloge biologique est une boucle de rétroaction négative composée des principaux éléments de l’horloge biologique. TOC1 (TIMING OF CAB EXPRESSION 1), qui est fortement exprimé le soir, régule à la baisse l’expression de CCA1 (CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1)/LHY (LATE ELONGATED HYPOCOTYL). CCA1/LHY se lie au promoteur du gène TOC1 et en réprime l’expression. Notre recherche récente a montré que le complexe de modification des histones constitué de LSD1 (LYSINE-SPECIFIC DEMETHYLASE 1)-LDL1/2 (LIKE 1/2) et de HDA6 (HISTONE DEACETYLASE 6) peut être recruté par CCA1/LHY pour réprimer l’expression de TOC1. Dans la présente étude, nous avons observé que HDA6, LDL1 et LDL2 peuvent interagir avec TOC1 et que le complexe LDL1/2-HDA6 est associé avec TOC1 pour réprimer l’expression de CCA1/LHY. De plus, LDL1/2-HDA6 et TOC1 ciblent conjointement un sous ensemble de gènes intervenant dans le rythme circadien. Ensemble, nos résultats indiquent que le complexe de modification des histones LDL1/2 HDA6 est important pour la régulation les principaux éléments de l’horloge biologique.