– AuxFate

Les plantes supérieures possèdent une capacité de développement post-embryonnaire unique liée à l'existence de niches permanentes de cellules souches, appelées méristèmes. Les méristèmes apicaux caulinaires sont localisés à l'apex des tiges et branches latérales. L'activité des méristèmes apicaux caulinaires génère de nouveaux organes tout au long de la vie de la plante et est à l'origine de l'architecture de la partie aérienne des plantes, permettant aux plantes d'adapter leur développement aux conditions environnementales. Une meilleure compréhension de la fonction des méristèmes est donc non seulement intéressante du point de vue de la recherche sur les cellules souches mais est aussi essentielle pour développer de nouvelles variétés de plantes mieux adaptées à un environnement donné. - - L'hormone végétale auxine est au coeur des processus de développement des plantes. Dans le méristème apical caulinaire, l'auxine est essentielle pour l'initiation des organes latéraux très probablement en agissant sur le devenir et la différenciation des cellules. Cependant très peu de choses sont connues sur les mécanismes moléculaires impliqués dans ces processus et notamment sur la manière dont l'auxine est perçue et comment ce signal est transmis pour induire des modifications du devenir et du comportements des cellules du méristème. - - Le but de ce projet est d'élucider les mécanismes moléculaires de la perception et de la transduction du signal auxine dans le méristème et de comprendre comment est générée une réponse développementale spécifique, l'initiation d'un organe. - Pour cela, nous proposons une approche de biologie des systèmes combinant génomique, génétique et modélisation. Plus spécifiquement, nous identifierons premièrement les composants moléculaires permettant la transduction du signal auxine dans le méristème et nous déterminerons comment ces composants interagissent entre eux. Deuxièmement, nous réaliserons une analyse cinétique du transcriptome lors de l'initiation des organes afin d'identifier les éléments composants le réseau de gènes contrôlé par l'auxine au cours de ce processus développementale. Nous utiliserons ensuite une approche de modélisation de réseau de gènes afin d'analyser ces données et d'identifier des gènes clés candidats permettant de faire le lien entre auxine et devenir cellulaire au cours de l'initiation des organes. La caractérisation fonctionnelle d'une sélection de ces gènes sera ensuite entreprise. Finalement, nous utiliserons un crible suppresseur afin d'identifier de nouveaux co-facteurs impliqués dans la régulation par l'auxine de l'initiation des organes et qui n'aurait pas été identifiés par les approches précédentes. - - Le travail proposé nous permettra non seulement de comprendre comment le signal auxine fonctionne dans le méristème mais fournira également des informations essentielles pour comprendre comment un signal générique comme l'auxine peut générer des réponses spécifique au cours du développement. Plus généralement, la caractérisation du réseau de gène auxine-dépendant dans le méristème procurera des données importantes pour mieux appréhender le comportement des réseaux génomiques au cours du développement. - ...