Comprendre les déterminants moléculaires et structuraux de l'activité de mTERF9 et implications pour l'assemblage du ribosome et la traduction chloroplastique – TERFING

Les chloroplastes (cps) sont le siège de la photosynthèse et de fonctions métaboliques essentielles au développement, la reproduction et l'adaptation des plantes au stress. Les génomes des cps contiennent ~100 gènes dont l'expression est contrôlée par des protéines de liaison aux acides nucléiques encodées par des gènes nucléaires. Récemment, les protéines de la famille mTERF sont apparues chez les plantes comme des régulateurs clés de l’expression des gènes des organites et la réponse aux stress. Nous avons récemment publié la fonction de mTERF9 chez Arabidopsis, une protéine qui porte une activité double inattendue de liaison aux protéines et à l’ARN dans les cps et qui stimule l'assemblage du ribosome et la traduction chloroplastique en formant des foyers protéiques. Contrairement à la plupart des protéines mTERF, mTERF9 contient une région N-terminale intrinsèquement désordonnée (IDR) phosphorylée. Des données préliminaires et non publiées ont démontré que l’IDR et sa phosphorylation sont nécessaires pour la fonction de mTERF9 in vivo mais les mécanismes impliqués restent inconnus. Ce projet vise à caractériser les déterminants moléculaires de la fonction de mTERF9 en identifiant ses partenaires ribonucléoprotéiques core et en déterminant le rôle de l'IDR et sa phosphorylation pour l'activité in vivo de mTERF9 et la formation de foyers lors de l'assemblage du ribosome et la traduction. Pour cela, nous utiliserons une approche interdisciplinaire combinant la génétique moléculaire chez Arabidopsis, la protéomique, la ribonomique et la biologie cellulaire (P1) couplée à une étude biophysique et de biologie structurale de pointe, comprenant les techniques de SAXS et de microscopie électronique (P2). Ces expériences démontreront comment mTERF9 est capable de remplir des rôles multiples dans l'assemblage, la stabilité des ribosomes et la traduction chloroplastique, des questions importantes et sans réponse dans le domaine de la biologie végétale.