La réponse des plantes aux pathogènes implique un remodelage de la chromatine

Les plantes détectent les attaques pathogènes à travers la perception de signaux appelés PAMPs (Pathogen-Associated Molecular Patterns) qui induisent des cascades de signalisation pour activer des facteurs de transcription et des mécanismes de régulation de la structure de la chromatine nécessaires pour l’expression des défenses de la plante. Les voies de signalisation des MAP Kinases jouent un rôle majeur dans la transduction de ces signaux, mais l’implication de modifications des histones en relation avec ces voies MAPK dans la réponse aux pathogènes restent mal connues.

L’équipe de Moussa Benhamed à IPS2 a montré dans un article publié dans « Genome Biology » que la MAP kinase MPK3 interagit avec et phosphoryle l’histone déacetylase HD2B, établissant ainsi un lien direct entre la signalisation par les MAPKs et des protéines de remodelage de la chromatine. En réponse au PAMP « flagelline » (flg22), une relocalisation de la protéine HD2B du nucléole vers l’ensemble du compartiment nucléaire dépendante de MPK3 a été observée. Par une approche de ChIP-seq, nous avons déterminé à la fois les sites de fixation de la protéine HD2B mais également l’ensemble des gènes affectés par une modification de leur niveau d’acétylation de la lysine 9 de l’histone H3 (H3K9) après un traitement à court terme avec flg22. Cette étude a permis de définir comment une MAP kinase activée par un pathogène induit des changements épigénétiques globaux et régule ainsi l’expression de gènes de défense, et de manière plus large, de montrer que la réponse aux pathogènes implique des changements très importants de l’acétylation des histones à l’échelle du génome entier.