Phase Separation of EARLY FLOWERING 3 and Plant Thermoresponse

Séparation de phase de la protéine EARLY FLOWERING 3 et réponse aux températures chez les plantes Le réchauffement de la planète modifie profondément les écosystèmes et les pratiques agricoles, altérant la croissance des plantes et sa phénologie, tant pour les espèces sauvages que pour les espèces domestiquées. Les plantes sont capables de percevoir la température et de reprogrammer leur croissance et leur développement pour assurer leur reproduction et leur survie dans des conditions climatiques plus chaudes.La protéine EARLY FLOWERING 3 (ELF3) joue un rôle central en tant que composant essentiel de l'horloge circadienne et en tant qu'intégrateur clé des informations thermiques dans la plante. ELF3 sert de scaffold pour la formation de complexes avec des facteurs de transcription tels que LUX ARRYTHMO, EARLY FLOWERING 4 et PHYTOCHROME INTERACTING FACTOR 4, tous connus pour jouer un rôle dans la croissance régulée par le rythme circadien et la réponse à la température. Chez Arabidopsis Thaliana et d'autres Brassicaceae, ELF3 possède un domaine prion-like de faible complexité (PrD), une région intrinsèquement désordonnée nécessaire à la capacité de la protéine à subir une séparation de phase liquide-liquide (LLPS). Cette formation de condensats biomoléculaires est sensible aux changements de température et de pH, et est essentielle pour la thermo-sensibilité des plantes.L'objectif principal de ma thèse est d'élucider le rôle des acides aminés dans la séparation de phase ELF3 PrD et ses implications plus larges pour la physiologie d'Arabidopsis thaliana, en particulier en ce qui concerne la fonction de détection de la température. La structure et la dynamique des PrDs ELF3 ont été étudiées à l'aide d'une combinaison d'essais biochimiques et de la diffusion des rayons X aux petits angles. J'ai caractérisé des mutants ELF3 in vitro et, sur la base de ces expériences, j'ai sélectionné des mutants à tester in vivo pour des phénotypes sensibles à la température.À long terme, une compréhension plus approfondie des mécanismes de régulation régissant la séparation de phase ELF3 pourrait non seulement clarifier des aspects fondamentaux de la biologie végétale, mais aussi offrir un potentiel important pour l'ingénierie des plantes cultivées avec une productivité améliorée dans un contexte de hausse des températures mondiales.