Une étude, dont les résultats intitulés «The Arabidopsis mTERF‐repeat MDA1 protein plays a dual function in transcription and stabilization of specific chloroplast transcripts within the psbE and ndhH operons» ont été publiés dans la revue New Phytologist, a permis de démontrer que, chez la plante modèle Arabidopsis thaliana, une protéine de la famille des facteurs de transcription mTERF dénommée MDA1 régule la transcription de gènes dans les chloroplastes mais également la maturation post-transcriptionnelle de leurs ARN messagers (ARNm) par le biais d’une collaboration inattendue avec des protéines de liaison à l’ARN.

Relevons tout d'abord que, chez les plantes, «le contrôle de l’expression des gènes chloroplastiques est assuré par des protéines de liaisons aux acides nucléiques codées par le noyau et adressées aux plastes». La protéine chloroplastique MDA1, qui «appartient à la famille de facteurs de transcription, mTERF», est l'une d'entre elles.

L'analyse «d’un mutant pour le gène MDA1 a démontré que MDA1 est un régulateur positif de la transcription de certains gènes chloroplastiques codant des sous-unités du photosystème II et du complexe NADH déshydrogénase». Alors que «des expériences biochimiques de co-immunoprécipitation ont révélé que la protéine MDA1 fixe des séquences de gènes dans les chloroplastes qui correspondent à des sites de pause de la transcription de l’ARN polymérase de l'organelle», il est apparu, de manière surprenante, que «la liaison de la protéine MDA1 à ces sites n’étaient pas essentielle à la transcription de ces gènes mais l’était pour l’accumulation de leur ARN messagers maturés après la transcription».

Afin d'expliquer ce phénomène, «une analyse quantitative et combinée de l’accumulation des ARN messagers nouvellement transcrits, de la maturation de leurs extrémités et de la présence d’empreintes ARN laissées par les protéines de liaison à l’ARN» a été effectuée sur le mutant mda1. Au bout du compte, «un mécanisme coopératif inattendu entre la transcription et la stabilisation des ARN messagers dans les chloroplastes» a été mise en lumière.

En effet, alors que «la pause de la transcription chloroplastique au niveau des sites de liaison génomiques de la protéine MDA1 régule le repliement de l’ARN néo-transcrit et la stabilité des ARN messagers matures in vivo», dans ce mécanisme, «la pause de transcription a pour rôle d’éviter la formation de structure secondaire dans les transcrits en cours de synthèse et ainsi, de permettre aux protéines de liaison à l’ARN de se fixer à leurs extrémités 5’ afin de les protéger de la dégradation par les ribonucléases».

En conséquence, cette étude, qui «révèle pour la première fois la coopération fonctionnelle entre des protéines de liaison à l’ADN et à l’ARN pour la régulation post-transcriptionnelle de l’expression des gènes du chloroplaste», brouille de la sorte «les lignes de démarcation fonctionnelle préalablement admises entre ces deux groupes de protéines nécessaire à l’expression des génomes».