Identification et caractérisation des protéines interagissant avec NAC52

II.2.1 Identification des partenaires protéiques de NAC52

Les résultats précédents ont permis d’associer NAC52 à JMJ14 dans la régulation du PTGS des transgènes. L’étude des partenaires protéines de NAC52 pourrait donc permettre l’identification de nouvelles protéines impliquées dans le processus. Pour ce faire, un tap-tag a été réalisé sur la protéine NAC52-CGSrhino dans les mêmes conditions que celui effectué sur JMJ14 et décrit dans la partie précédente. Outre l’interaction avec NAC50 et JMJ14 qui avait déjà été montré (Ning et al. 2015; Zhang et al. 2015b), le tap-tag a identifié une autre protéine nommée SERINE CARBOXYPEPTIDASE LIKE 45 (SCPL45).

Tableau 2 : Identification des partenaires protéique de NAC52

Résultats du tap-tag effectué sur la protéine NAC52 - CGSrhino. La protéine recombinante a été exprimée dans des protoplastes qui ont servi à effectuer le tap-tag. Deux expériences indépendantes ont été réalisées. ‘’1’’ Signifie que la protéine a été identifiée après les immunoprécipitations au contraire de ‘’0’’.

II.2.2 Effet de mutations dans SCPL45 sur le PTGS

SCPL45 fait partie de la famille des sérines carboxy peptidases like (SCP). Ces protéines sont généralement impliquées dans le clivage du dernier acide aminé présent au niveau de la partie C-terminal des protéines qu’il cible (Fraser 2005). SCPL45 fait partie du clade II qui contiendrait majoritairement des carboxypeptidases, bien que certains membres agissent en tant qu’estérases ou de lyases (Fraser 2005). Afin de déterminer si SCPL45 agit en complexe avec

73 JMJ14 pour réguler la systémie du PTGS, nous avons obtenu une lignée d’insertion T-DNA de la collection SALK que nous avons croisé avec JAP3 afin d’obtenir les plantes JAP3/scpl45. Comparativement aux plantes JAP3 qui présentaient des nervures blanches, les plantes

JAP3/scpl45 présentent une forte diminution du silencing de PDS (Figure 19). La mutation scpl45 affecte donc le PTGS de JAP3 de la même façon que les mutants jmj14 ou nac52, même

si l’effet semble plus réduit. Ce résultat suggère donc que SCPL45 pourrait participer avec JMJ14 et NAC52 à un complexe impliqué dans la systémie du PTGS. L’effet plus réduit de

sclp45 par rapport à jmj14 et nac52 pourrait s’expliquer par une redondance entre SCPL45 et

SCPL46 qui présentent 83% d’identité. Des analyses complémentaires avec scpl46 et le double mutant scpl45 scpl46 permettront de tester cette hypothèse. Par ailleurs, l’analyse d’un allèle

scpl45 de type EMS ou CRISPR sera nécessaire pour déterminer l’effet de scpl45 sur le système L1.

Figure 19 : Caractérisation du mutant scpl45

A : Schéma représentant le gène SCPL45 (AT1G28110). Les barres grises représentent les exons. La localisation et le nom de la lignée portant scpl45 sont indiqués en rouge.

B : Photographie des plantes JAP3 et JAP3/scpl45 semées en terre âgées de 24 jours et cultivées en conditions de jours longs.

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II.3 Conclusion

Nos expériences de tap-tag confirment l’interaction entre JMJ14 et NAC52. Les mutations

jmj14 et nac52 ont le même effet sur la transcription des transgènes et la systémie du PTGS,

suggérant que JMJ14 et NAC52 agissent au sein d’un même complexe pour réguler ces phénomènes.

La protéine RCC1 a été identifiée dans le tap-tag réalisé sur JMJ14 mais pas sur celui réalisé sur NAC52. La mutation rcc1 semble avoir le même effet que les mutations de jmj14 et nac52 sur la transcription des transgènes mais pas sur la systémie du PTGS. Il pourrait donc exister un complexe RCC1-JMJ14-NAC52 contrôlant la transcription des transgènes, tandis qu’un complexe JMJ14-NAC52 dépourvu de RCC1 contrôlerait la systémie du PTGS. Par ailleurs, le mutant rcc1 montre une augmentation du S-PTGS, suggérant que RCC1 agit également comme antagoniste du S-PTGS, indépendamment de JMJ14.

Enfin, la protéine SCPL45 a été identifiée dans le tap-tag réalisé sur NAC52 mais pas sur celui réalisé sur JMJ14. L’effet de la mutation scpl45 est similaire à celui des mutations jmj14 et

nac52 sur la systémie du PTGS, suggérant qu’un complexe JMJ14-NAC52-SCPL45 est à l’action

dans cette fonction. En l’absence de mutants scpl45 dépourvu de p35S, l’effet de scpl45 sur la transcription des transgènes n’a pas pu être testé, mais il est tentant de penser qu’un complexe RCC1-JMJ14-NAC52 contrôle la transcription des transgènes tandis qu’un complexe JMJ14-NAC52-SCPL45 contrôle la systémie du PTGS. Des analyses complémentaires seront tout de même nécessaires pour pouvoir affirmer sans ambiguïté que SCPL45 et RCC1 possèdent bien un rôle sur le PTGS.

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III. Recherche du gène potentiellement

impliqué dans la régulation du PTGS par

JMJ14 et NAC52

Nous avons vu au chapitre I que JMJ14 est impliqué dans les étapes permettant l’entrée ou l’utilisation d’un signal de PTGS provenant d’une autre cellule. Au chapitre II, nous avons vu que JMJ14, et peut-être SCPL45, agissent avec NAC52 dans cette régulation. Il reste donc à comprendre comment ces protéines affectent cette étape. Un effet direct de ces protéines sur le signal de PTGS paraissant peu probable, nous avons émis l’hypothèse que JMJ14 et NAC52 pouvaient réguler l’expression d’un gène endogène impliqué dans la systémie du PTGS. Dans ce cas, la dérégulation de ce gène dans les mutants jmj14 et nac52 serait responsable de l’inhibition de la systémie du PTGS.