Etude de l'embryogenèse somatique, un effort clé pour accélérer la biotech verte – SomaGreen

Au cours de l'embryogenèse somatique (ES), des cellules différenciées se divisent et forment des structures embryonnaires, sans fécondation. Des fonctions impliquées ont été identifiées dans des cultures de tissus végétaux, mais elles sont mal caractérisées au niveau moléculaire, et la chaîne causale qui contrôle ce processus n'est pas connue. Notre stratégie est de combiner des paramètres histologiques avec des profils issus de cellules uniques (expression génique, accessibilité des domaines chromatiniens) et des transcriptomes localisés dans l'escape afin de comprendre comment les lignages cellulaires évoluent dans les tissus embryogènes. En intégrant des jeux de données consécutifs, nous définirons mieux les identités cellulaires et lierons des marqueurs moléculaires avec états cellulaires et changements de destin. Enfin, sur la base de notre analyse intégrative, nous étudierons plus particulièrement des régulateurs clés potentiels en analysant leur rôle dans l'ES grâce à la caractérisation phénotypique de lignées perte- ou gain-de-fonction, et à l'analyse de la réponse de tissus cultivés in vitro et traités avec des perturbateurs chimiques spécifiques. A ce jour, aucun programme de développement végétal n'a été caractérisé avec une telle approche multimodale détaillée. L'ES sera étudiée dans la graminée modèle Brachypodium distachyon, utilisée ici en tant qu'espèce relai pour améliorer la multiplication végétative, la régénération, et l'édition génomique des céréales, dans le but de faciliter l'amélioration variétale dans ces espèces alimentaires essentielles. L'activité de facteurs génétiques ou chimiques capables d'accroître l'ES chez le modèle Brachypodium sera caractérisée plus avant sur des génotypes récalcitrants de céréales dans des expériences preuve-de-concept.