Modifications de l’expression génique globale et des métabolites secondaires chez les lignées d’Arabidopsis thaliana surexprimant ABI4
Citation
Global gene expression and secondary metabolite changes in Arabidopsis thaliana ABI4 over-expression lines
Résumé en langage clair
Bien que ABI4 ait fait l’objet de nombreuses études, son rôle dans le métabolisme secondaire des végétaux n’a pas été analysé en profondeur. Nous avons effectué un profilage des métabolites et une analyse du transcriptome pour démontrer que les quantités de transcrits de ABI4 régulent une gamme de voies de synthèse de métabolites secondaires et de facteurs de croissance chez les lignées d’Arabidopsis thaliana surexprimant ABI4 (ABI4_OE). Cette stratégie nous a permis d’obtenir un portrait unique et détaillé de l’effet de la transcription de ABI4 sur la régulation des changements métaboliques. Notre étude a montré que la hausse des quantités de transcrits de ABI4 entraînait une modification des concentrations de proanthocyanidine (PA), de flavonoïdes et de caroténoïdes dans les graines et les pousses de 30 jours des lignées ABI4_OE ainsi que de l’expression des gènes codant les enzymes associés à la production de ces métabolites secondaires et d’autres métabolites secondaires dans les pousses des lignées ABI4_OE. Dans les graines de ces lignées, la PA s’accumulait de façon non uniforme dans de très grandes zones, alors qu’elle était répartie de manière uniforme dans les graines du type sauvage. Nous avons également observé dans les pousses des lignées ABI4_OE une modification de l’expression de divers gènes associés à plusieurs aspects du développement de la plante, notamment la synthèse des hormones et de la paroi cellulaire. La modification des voies de synthèse de métabolites secondaires aussi variés ainsi que des voies associées aux hormones et au développement donne à penser que ABI4 est un régulateur de premier plan pour ces composés et le développement de la plante.
Résumé
Bien que ABI4 ait fait l’objet de nombreuses études, son rôle dans le métabolisme secondaire des végétaux n’a pas été analysé en profondeur. Nous avons effectué un profilage des métabolites et une analyse du transcriptome pour démontrer que les quantités de transcrits de ABI4 régulent une gamme de voies de synthèse de métabolites secondaires et de facteurs de croissance chez les lignées d’Arabidopsis thaliana surexprimant ABI4 (ABI4_OE). Cette stratégie nous a permis d’obtenir un portrait unique et détaillé de l’effet de la transcription de ABI4 sur la régulation des changements métaboliques. Notre étude a montré que la hausse des quantités de transcrits de ABI4 entraînait une modification des concentrations de proanthocyanidine (PA), de flavonoïdes et de caroténoïdes dans les graines et les pousses de 30 jours des lignées ABI4_OE ainsi que de l’expression des gènes codant les enzymes associés à la production de ces métabolites secondaires et d’autres métabolites secondaires dans les pousses des lignées ABI4_OE. Dans les graines de ces lignées, la PA s’accumulait de façon non uniforme dans de très grandes zones, alors qu’elle était répartie de manière uniforme dans les graines du type sauvage. Nous avons également observé dans les pousses des lignées ABI4_OE une modification de l’expression de divers gènes associés à plusieurs aspects du développement de la plante, notamment la synthèse des hormones et de la paroi cellulaire. La modification des voies de synthèse de métabolites secondaires aussi variés ainsi que des voies associées aux hormones et au développement donne à penser que ABI4 est un régulateur de premier plan pour ces composés et le développement de la plante.