Une protéine « thermomètre » contrôlerait la floraison des plantes

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Le printemps arrive. Les oiseaux chantent, les plantes fleurissent, et ce serait dû à ELF3. En effet, cette protéine fait partie de l'Evening Complex (EC). Celui-ci régule l'expression des gènes impliqués dans la croissance et la floraison des plantes, en fonction de la température extérieure. Il s'agit d'un complexe protéique « dépendant de la température ». Concrètement, à basse température, il se lie à l'ADN pour réprimer l'expression des gènes de croissance et de floraison. Cela évite à la plupart des fleurs de se dévoiler en hiver, le froid les tuerait.

L'EC se compose de trois protéines : LUX, ELF3, et ELF4. Or, dans une étude parue dans PNAS, des chercheurs viennent de montrer que seule l'activité d'ELF3 dépendrait directement de la température. Quand les températures deviennent plus douces, elle empêche l'EC de réprimer la croissance et la floraison.

C'est un mécanisme fréquent en génétique. Si l'ADN s'exprime, il induit la production de protéines qui conduisent, par exemple, à la croissance. Mais des protéines peuvent se lier à l'ADN pour le faire taire, comme si elles lui mettaient la main sur la bouche, jusqu'à ce que d'autres protéines viennent empêcher les premières de lui clouer le bec.

En l'occurrence, les expériences réalisées suggèrent que LUX se lie fortement à l'ADN à des températures basses, et que le complexe LUX-ELF3 ne se lie que faiblement à l'ADN à des températures plus élevées. Ce serait la troisième protéine, ELF4, qui modulerait l'activité thermosensible de l'EC. Cette dernière pourrait effectivement restaurer la liaison à l'ADN de l'EC à des températures élevées. Ainsi, ce serait le ratio de chaque type de protéines du complexe EC qui aboutirait à la répression ou à la non-répression de l'ADN.

La floraison dépend de la température. Ce lien serait dû à la protéine ELF3. © Basicmoments, Adobe Stock