Rôle de l’épigénome dans le contrôle du développement et des interactions avec le milieu. Quels apports pour l’amélioration des plantes ?

Résumé : Pendant longtemps, l’ADN (le support de l’hérédité) et les protéines (les acteurs de
la machinerie cellulaire) ont été considérés comme les plus importantes molécules de la cellule
et l’ARN comme un simple intermédiaire. La découverte récente de différents types d’ARN ne
codant pas des protéines mais exerçant des rôles régulateurs a changé notre vision de
l’expression génique. On sait maintenant que des grands ARN non-codants ainsi que des petits
ARN de 20 à 30 nucléotides jouent un rôle essentiel dans la stabilité des génomes ainsi que
dans le contrôle du développement chez tous les eucaryotes. En particulier, les petits ARN
régulent l’expression de nombreux gènes endogènes au cours du développement et en réponse
à divers stress, contrôlent le mouvement des éléments transposables, participent à la
structuration de la chromatine, et protègent les cellules contre des agents infectieux (virus,
bactéries). Chez les plantes, une modification du répertoire des petits ARN peut provoquer des
modifications héritables de l’expression des gènes sans que la séquence d’ADN soit altérée. On
parle alors de modifications épigénétiques. Cette héritabilité consécutive à des changements,
même transitoires, du répertoire des petits ARNs participe peut-être à l’importante plasticité
phénotypique des plantes. En effet, celles-ci sont sans cesse soumises à des modifications
importantes de leur environnement et ne peuvent y échapper autrement qu’en s’adaptant.
Identifier les gènes endogènes susceptibles de subir des modifications épigénétiques héritables
constitue donc une étape importante dans l’établissement d’une carte des réseaux de
régulations épigénétiques, utile aux agronomes et aux sélectionneurs/améliorateurs des
plantes.