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Parutions

 

ROP2 et TOR au cœur de la régulation traductionnelle par l’auxine chez les plantes

 

L’auxine est une phytohormone essentielle qui régule de multiples aspects de la croissance et du développement des plantes. Si elle exerce un contrôle au niveau transcriptionnel, l’auxine est également impliquée dans la régulation de la traduction. Des chercheurs de l’Institut de biologie moléculaire des plantes ont décrypté les mécanismes moléculaires de cette régulation en mettant à jour le chaînon manquant de la voie de signalisation impliquée: la petite GTPase ROP2, activée par l’auxine, contrôle l’action de la kinase TOR, un régulateur incontournable de la traduction. Ce travail a été publié le 28 février 2017 dans la revue The EMBO Journal.

 

Plus de 30 % des mRNA eucaryotes portent dans leur région 5' non codante un ou plusieurs petits cadres de lecture (appelés uORF pour upstream Open Reading Frame) qui précèdent le cadre de lecture principal. De nombreux mRNAs portant des uORF codent des protéines clés, y compris des facteurs de transcription. Lorsque, dans des conditions normales, leur traduction est freinée, cet effet négatif est atténué par la réinitiation de la traduction. L’équipe de Lyubov Ryabova à l’Institut de biologie moléculaire des plantes avait découvert que TOR, la principale protéine kinase qui agit sur les mécanismes de croissance, stimule la traduction des mRNA portant des uORF en réponse à l’auxine (1). Pour la première fois, TOR apparaissait comme un acteur important de la voie de signalisation de l’auxine en favorisant la traduction et ainsi la croissance et le développement des plantes.

 

Les Rho-like GTPases (ROPs) participent à une grande variété d’événements de signalisation. Grâce à la GTPase ROP2, TOR perçoit l’auxine et contrôle l'abondance de protéines importantes par un mécanisme de réinitiation de la traduction. ROP2 lie directement TOR et, dans son état activé par le GTP, permet le recrutement membranaire de TOR aux endosomes de stade précoce. ROP2 activée promeut la signalisation via TOR, comme le révèlent la phosphorylation des cibles de TOR et la réinitiation de la traduction. Le lien entre la petite GTPase ROP2 et la voie de signalisation TOR dans les plantes a ainsi été mis à jour.

 

TOR est un acteur central de la régulation des aspects globaux de la croissance cellulaire en réponse à une multitude de facteurs environnementaux. La conservation de TOR chez presque tous les organismes eucaryotes, suggère un rôle ancien de la signalisation via TOR dans l’augmentation de la masse cellulaire, le métabolisme et le développement. Tout concourt à placer TOR au cœur de la transduction du signal de l’auxine dans les plantes. Qu’en est-il de l’impact des hormones de plantes dans la régulation globale de la traduction ? Ce travail révèle l’importance des mécanismes de base de contrôle de la traduction chez les plantes et apporte une dynamique nouvelle aux études menées dans ce domaine.

 

1- Schepetilnikov M., Dimitrova M., Mancera-Martinez E., Geldreich A. and Ryabova L. EMBO Journal, 32(8):1087-1102, 2013.

Figure : Représentation schématique de la voie de la régulation traductionnelle par l’auxine chez les plantes. GTP : Guanosine 5'-Triphosphate. TOR-P : TOR activé par phosphorylation. ORF : open reading frame.
© Lyubov Ryabova

 

 

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Contact chercheur

  • Lyubov Ryabova


    Institut de biologie moléculaire des plantes
    CNRS UPR 2357- Université de Strasbourg
    12 Rue du général Zimmer
    67084 Strasbourg Cedex

     

    03 67 15 53 31


 

Mise en ligne le 06 mars 2017
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