LFY est un facteur de transcription clé dans le développement des plantes, et en particulier dans la floraison des angiospermes. Il a un rôle important, d'abord, dans l'établissement des méristèmes floraux et plus tard, dans la spécification de leurs identités d'organes floraux. Cette activité implique des réarrangements majeurs de la chromatine dans le noyau des cellules. Des loci cibles doivent passer d'un état fermé à un état ouvert. Au cours des deux dernières décennies, les Facteurs de Transcription Pionniers (PTF) ont été étudiés car ils peuvent lier leurs sites cibles à l'ADN nucléosomique, ils peuvent surmonter les contraintes stériques des nucléosomes et établir un état «compétent» dans une région particulière pour qu’il puisse être davantage régulé par d'autres partenaires (Iwafuchi-Doi & Zaret, 2014). Il a été démontré que LFY interagit physiquement et génétiquement avec deux ATPases appartenant à des complexes de remodelage de la chromatine ATP-dépendants, SYD et BRM (Wu et al., 2012). En outre, des analyses de données à l'échelle du génome suggèrent fortement que son domaine d'oligomérisation N-terminal, confère à LFY un accès à des régions fermées de la chromatine (Sayou et al., 2016). De cette manière, LFY présente des caractéristiques communes avec les PTF. Nous avons travaillé afin de mieux comprendre le mode d'action de LFY par rapport aux ATPases mentionnées ainsi qu'à la chromatine.Au chapitre I, à travers des expériences in vitro, l'interaction potentielle de LFY avec les nucléosomes a été évaluée. Nous avons reconstitué des nucléosomes, en identifiant des régions enrichies en nucléosomes dans le génome d'Arabidopsis, ciblées efficacement par LFY. Ces régions ont été sélectionnées à partir des données génomiques de ChIP-seq de LFY dans les lignes de surexpression ainsi que des données de DNAse-seq et de MNase-seq, qui ont été utiles pour analyser le paysage chromatinien (T. Zhang, Zhang, & Jiang, 2015; W. Zhang, Zhang, Wu, & Jiang, 2012). Une liaison forte mais non-spécifique de LFY de la gymnosperme Ginkgo biloba aux nucléosomes a été observée. Cependant, LFY d'Arabidopsis thaliana a montré une faible liaison aux nucléosomes.Au chapitre II, l'objectif était de cartographier les domaines d'interaction minimale nécessaires de LFY et les ATPases SYD et BRM. En utilisant la technique HTRF, nous avons montré que le domaine C-terminal de LFY interagit avec le domaine HSA de BRM. De plus, grâce à une approche in vivo, nous avons observé la perte du phénotype 35S:LFY dans les plantes F1 de chacun des trois croisements: 35S:LFY syd-5, 35S:LFY brm-1 et 35S:LFY brm-3. Cela suggère une interaction forte, ce qui signifie que lorsque BRM ou SYD ne sont pas fonctionnels, la fonction de LFY est affectée et aucune fleur ectopique n'est formée. / LFY is a key transcription factor in plant development, and especially in flowering for angiosperms. It has an important role, first, in the establishment of floral meristems and later, in the specification of their floral organ identities. This activity implicates on cells’ nucleus major chromatin rearrangements. Target loci need to pass from a closed to an opened state. In the last two decades, Pioneer Transcription Factors (PTFs) have been studied because they can bind their target sites at nucleosomal DNA, they are able to overcome the steric constraints of nucleosomes and establish a “competent state” in a particular region, so it can be further regulated by other partners (Iwafuchi-Doi & Zaret, 2014). LFY has been demonstrated to physically and genetically interact with two ATPases belonging to ATP-dependent chromatin remodeling complexes, SYD and BRM (Wu et al., 2012). Besides, genome-wide data analyses strongly suggest that its N-terminal oligomerization domain, confers LFY access to closed regions of chromatin (Sayou et al., 2016). In this way, LFY presents common features with PTFs. We worked in order to better understand LFY’s mode of action in relation to the mentioned ATPases as well as with chromatin.In Chapter I, through in vitro experiments, LFY’s potential interaction with nucleosomes, was assessed. We performed reconstituted nucleosomes by identifying nucleosome-enriched regions in Arabidopsis genome, efficiently targeted by LFY. These regions were selected used genome-wide data from ChIP-seq of LFY in overexpressing lines and DNAse-seq as well as MNase-seq data, which was useful to analyze chromatin landscape (T. Zhang, Zhang, & Jiang, 2015; W. Zhang, Zhang, Wu, & Jiang, 2012). A strong but non-specific binding of LFY from the gymnosperm Ginkgo biloba to nucleosomes was observed. However, LFY from Arabidopsis thaliana, showed a weak binding to nucleosomes.In Chapter II, the aim was to map the minimal necessary interacting domains of LFY and the ATPases SYD and BRM. Using the HTRF technique, LFY’s C-terminal domain was shown to interact with BRM’s HSA domain. In addition, through an in vivo approach, we observed the loss of the 35S:LFY phenotype in the F1 plants from each of the three crosses: 35S:LFY syd-5, 35S:LFY brm-1 and 35S:LFY brm-3. This suggested a strong interaction, meaning that when BRM or SYD are not functional, LFY’s function is affected and no ectopic flowers are formed.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:theses.fr/2018GREAV017 |
| Date | 27 April 2018 |
| Creators | Brun Hernández, Eugenia |
| Contributors | Grenoble Alpes, Dumas, Renaud, Vachon, Gilles |
| Source Sets | Dépôt national des thèses électroniques françaises |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
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