Une étude, dont les résultats intitulés «A network of transcriptional repressors modulates auxin responses» ont été publiés dans la revue Nature, a permis d'apporter des réponses à la question de savoir comment une seule molécule portant peu d’information dans sa structure, en l'occurrence l'hormone végétale auxine, est capable de remplir une multitude de fonctions.

Relevons tout d'abord que l’auxine, qui «est une petite molécule, proche de l’acide aminé tryptophane» régulant «le développement et la physiologie des plantes tout au long de leur vie», constitue l'une «des clés de leur plasticité développementale». Concrètement, elle «agit principalement en activant l’expression de nombreux gènes grâce aux membres d’une famille multigénique de facteurs de transcription, les Auxin Response Factors (ARF)».

Comme «chacun de ces ARF régule l’expression de gènes cibles différents et est exprimé différemment entre tissus et au cours du développement», les «différences d’expression spatio-temporelle des ARF expliquent certainement comment l’auxine peut activer des réponses différentes dans différents tissus et à des moments différents de la vie de la plante».

Dans ce contexte, l'utilisation, chez la plante modèle Arabidopsis thaliana, d'une «approche haut débit permettant d’identifier des facteurs de transcription se liant aux promoteurs des gènes de 5 ARF essentiels», a permis à l'étude ici présentée d'identifier «plus de 40 régulateurs», chacun de ceux-ci ciblant «un seul ARF, dans quelques rares cas deux».

Ensuite, grâce à «une combinaison i) d’approches d’analyse d’activité transcriptionnelle, ii) de visualisation des profils d’expression des régulateurs et de leur ARF cible, et iii) de génotypage de plantes mutées dans les gènes codant pour ces régulateurs», cette étude démontre «que ces régulateurs sont très majoritairement des répresseurs de la transcription».

Au bout du compte, «ce travail suggère que les différences spatiales d’expression entre ARF résultent de la distribution spatiale de répresseurs qui confinent les différents ARF à certaines cellules et tissus, créant ainsi des différences spatiales de réponses à l’auxine», une régulation par des répresseurs constituant «la première hypothèse expliquant le contrôle de l’expression spatiale des gènes, une hypothèse émise par François Jacob et Jacques Monod dans les années 60».

Ainsi, «alors que la majorité des études similaires a conclu à une contribution équilibrée d’activateurs et de répresseurs», cette étude «montre que cette hypothèse reste pleinement d’actualité».