• Botanique: en réponse à la sécheresse, le noyau de la cellule végétale devient plus dense et plus rigide au cours d'un processus impliquant un régulateur de l’enveloppe nucléaire!____¤202004

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Mechanical Shielding in Plant Nuclei» ont été publiés dans la revue Current Biology, a permis de montrer que le noyau de la cellule végétale devient plus dense et plus rigide en réponse à la sécheresse et il apparaît que cette réponse impliquant un régulateur de l’enveloppe nucléaire conduit à une forte expression de gènes conférant à la plante une résistance au stress.

     

    Relevons tout d'abord que si «la cellule de plante comme toute cellule eucaryote est capable de percevoir les signaux environnementaux et de transmettre l’information au noyau pour induire une réponse adaptée», jusqu’ici, «cette réponse au niveau du noyau n’avait été abordée qu’au niveau de l’expression de gènes (contrôle épigénétique, transcription de gènes)».

     

    Dans ce contexte, l'étude ici présentée a analysé «la réponse à un stress hyper-osmotique chez la plante modèle Arabidopsis thaliana», le stress en question «induit par le sel ou le sucre», mimant «le stress physiologique subi en cas de sècheresse». La visualisation avec un marqueur «de l’enveloppe nucléaire par imagerie du vivant», a montré «que le noyau des cellules racinaires change de forme lors du stress».

     

    Des techniques physiques, comme la micro-rhéométrie, ont permis d'évaluer «les propriétés mécaniques du noyau, qui devient plus rigide et compact dans ces conditions», une réponse «associée à l’induction de gènes mécano-sensibles permettant à la plante de résister au stress, notamment en modifiant leur paroi cellulaire». Comme toutes ces réponses sont réversibles, le noyau se comporte en l'occurrence comme un rhéostat mécanique.

     

    En fait, «la petite protéine multifonctionnelle GIP/MZT1, localisée à l’enveloppe nucléaire, régule négativement ces réponses» puisque «sa déficience entraîne une réponse permanente au stress hyper-osmotique». Les noyaux dans les cellules mutantes ont ainsi «déjà acquis la compétence de s’adapter au stress et confèrent aux plantes une plus grande résistance au stress hyper-osmotique, ce qui limite, notamment, les effets de sénescence au niveau de leur système foliaire».

     

    En fin de compte, cette étude, qui permet «de mieux comprendre comment les plantes résistent au stress hydrique», ouvre «une nouvelle voie de recherche sur le rôle de l’enveloppe nucléaire dans la perception des contraintes environnementales».

     

     


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