Rôle de l'acétylation des histones dans le contrôle de l'expression du génome d'Arabidopsis thaliana

Role of histone acetylation in the control of gene expression in Arabidopsis thaliana

• Auteur / Autrice : Wanhui Kim
• Direction : Dao Xiu Zhou
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Épigénétique

Histones

Chromatine

Mots clés libres

Hdac

Hat

Résumé

L’acétylation des histones apparaît comme un commutateur central de l’inter-conversion entre l’état permissif et répressif des domaines de la chromatine. L’homéostasie de l’acétylation des histones est assurée par les histones acétyltransférases (HAT) et les histones déacétylases (HDAC). Mais leurs rôles aux niveaux de la chromatine et de la régulation transcriptionnelle ou post-transcriptionnelle ne sont pas éclairci. Les objectifs de ce travail étaient d’étudier le rôle de l’acétylation des histones dans le contrôle de l’expression de gènes chez Arabidopsis thaliana. Pour cela, des mutants HDACs et HATs ont été identifié et caractérisé. Tout d’abord, AtGCN5 intervient, avec la voie des miARNs, aux niveaux transcriptionnel et post-transcriptionnel. Ceci indique que l’acétylation/déacétylation des histones est un mécanisme épigénétique impliqué dans la régulation de la production de miARN. La caractérisation des mutations HDACs révèle que la mutation de AtHDA9 induit un phénotype de floraison précoce en conditions de jours courts. Ces caractéristiques s’accompagnent d’une sur-expression de gènes activateurs dans la voie de la transition florale. La mutation de AtHDA9 et AtSRT2 affecte également la méthylation de l’ADN de la séquence péricentromérique répétée de 180 pb et du transposon AtSN1. Ces résultats révèlent les différents rôles joués par des HATs et HDACs individus dans le contrôle de l’expression du génome d’Arabidopsis.

Histone acetylation appears as a central switch for interconversion between permissive and repressive state of chromatin domains. Homeostasis of histone acetylation is made sure by histones acetyltransferases (HAT) and histones desacetylases (HDAC). But their role on chromatin and transcriptional/posttranscriptional regulation was not clear. The objective of my work was to study the role of histone acetylation in the control of gene expression in Arabidopsis thaliana. For this reason, HAT and HDAC mutants had been identified and characterized. First of all, we show that AtGCN5 interfere, in the pathway of miRNA, on transcriptional and posttranscriptional regulation of gene. It indicates that histone acetylation/desacetylation is an epigenetic mechanism involved in the regulation of miRNA production. Characterization of the mutants reveled that AtHDA9 mutation induces a phenotype of early flowering in short days. This characteristics is associated with overexpression of activator genes in the pathway of flowering. AtHDA9 and AtSRT2 mutation affect also DNA méthylation of pericentromeric sequence repeat 180 bp and retroelement AtSN1. Our results reveal the different role of individual HAT and HDAC in the control of genome expression of Arabidopsis.