Cache-cache cellulaire avec l’azote

Bien que primordial, nous savons très peu de choses sur le métabolisme azoté des plantes. Des agronomes de l’Inra de Versailles-Grignon et de l’École normale supérieure de Paris ont franchi un pas important, en confirmant le rôle central d’une protéine dans l’adaptation des plantes à la disponibilité des nitrates et en décrivant, au passage, un système de régulation cellulaire inédit chez les plantes.
Le facteur de transcription NPL7 (NIN-like Protein 7) est apparu, parmi d’autres, dans des recherches précédentes comme un élément participant à la régulation des gènes selon la disponibilité en azote. NPL7 se distingue néanmoins : sa transcription n’est pas régulée par l’azote mais constitutive. À partir de plants d’Arabidopsis thaliana modifiés afin d’exprimer une protéine NPL7 fluorescente, les biologistes ont suivi son parcours cellulaire en fonction de la disponibilité en azote. L’imagerie confocale montre qu’en présence d’azote, NPL7 est retenu dans le noyau des cellules et libéré lorsque le nutriment manque. Si un tel système de rétention nucléaire est bien connu chez des animaux ou des champignons, c’est la première fois qu’il est mis en évidence dans le règne végétal au sein d’une signalisation liée à un nutriment.
Des analyses génomiques montrent, par ailleurs, qu’en présence d’azote, la protéine NPL7 est liée à plus de 800 gènes, dont beaucoup sont impliqués dans les voies de signalisation ou d’assimilation de l’azote. Son impact est très rapide après l’administration d’azote – quelques minutes. Selon les chercheurs, tout indique que NPL7 est un « régulateur maître » de la signalisation de l’azote.

Marchive C et al. (2013) Nat Comm
doi:10.1038/ncomms2650

A. thaliana en laboratoire
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