Structure moléculaire et rôle du complexe synaptonémal chez Arabidopsis thaliana – MOROSCO

La ségrégation des chromosomes au cours de la méiose dépend de la formation de crossovers (CO) entre les chromosomes homologues. La désignation progressive et la maturation des précurseurs de COs se produisent au sein d'une structure protéique appelée complexe synaptonémal (CS). L'objectif du projet MOROSCO est de décrypter la structure et le rôle du SC chez les plantes. Le SC est hautement conservé, mais ses composants présentent une homologie de séquence limitée entre espèces, rendant leur identification difficile. Récemment, grâce à un crible basé sur des données transcriptomiques et une étude structurelle basée sur le code Alfafold2 (AF2), les deux premières protéines végétales appartenant à l’élément central du SC ont été identifiées. SCEP1 et SCEP2 sont deux petites protéines « coiled-coil » formant un complexe localisé au centre du SC. En utilisant la cytologie à haute résolution, la microscopie d'expansion, la biochimie et les études structurales, la localisation et la structure de SCEP1, SCEP2 et SCEP3 (récemment identifiée) seront déterminées l'une par rapport à l'autre et par rapport aux autres composants du SC. Afin d'identifier d'autres partenaires du SC, le crible transcriptomique sera poursuivi chez A. thaliana. Pour mieux comprendre les observations contrastées de l'impact du SC sur la formation des COs, les relations entre le SC et les protéines contrôlant la maturation des COs seront systématiquement examinées. La plupart des protéines du SC identifiées ont une structure « coiled-coil » qui pourrait avoir un impact sur les performances du code AF2 en prédisant la spécificité de leurs interactions. La probabilité des interactions prédites avec l'AF2 sera solidement établie et des modèles structurels seront générés non seulement pour A. thaliana, mais aussi pour d'autres espèces telles que les mousses, les algues vertes ou des espèces apparentées éloignées, afin de comprendre comment les pressions évolutives se sont exercées sur l'architecture du SC