COopération, COmpensation, COmpétition: interactions complexes entre Méthylation de l'ADN et Polycomb dans le contrôle des Eléments Transposables d'ArabidopsiS – COMPTES

Dans de nombreux organismes, la méthylation de l’ADN est associée aux éléments transposables (ET) et contrôle négativement leur expression. D’autre part, la triméthylation de la lysine 27 de l’histone H3 (H3K27me3) catalysée par les protéines du groupe Polycomb (PcG) cible, elle, les gènes codants pour conduire à leur répression transcriptionnelle. Toutefois, ces deux voies semblent interagir ; en particulier, de nombreuses séquences d’ET, en l’absence de méthylation d’ADN et/ou dans certains types cellulaires, montrent des marques H3K27me3. Ceci pose la question des différences et points communs entre silencing médié par PcG et méthylation de l’ADN respectivement ainsi que celles du rôle et des déterminants moléculaires du ciblage des ET par PcG. Je propose d’y répondre chez Arabidopsis thaliana_un modèle puissant pour l’étude de la régulation épigénétique des ET et de ses conséquences adaptatives_ et, chaque fois que possible, en contexte de stress biotique qui souvent active les ET.
Ce programme de recherche devrait nous conduire à faire d’importantes découvertes dans les domaines de l’épigénétique, de la biologie des transposons et de l’évolution. A long terme, il devrait trouver des applications 1) pour l’amélioration végétale puisque la transposition des ET est de plus en plus envisagée comme un outil pour induire de la variabilité génétique et épigénétique, et puisque les variations phénotypiques entre plantes provenant de cultures tissulaires semblent être dues à des instabilités génétiques/ épigénétiques qui pourraient être modulées si elles étaient mieux comprises 2) pour la biologie du cancer dans lequel les interactions élusives entre méthylation de l’ADN et Polycomb jouent un rôle central.