Orchestrer le cycle cellulaire
Le cycle cellulaire se compose d'une série d'événements biochimiques conduisant in fine à la division cellulaire, aussi le contrôle de ce cycle cellulaire pourrait-il permettre d'activer et de désactiver la division cellulaire selon les besoins. Les scientifiques disposeraient ainsi d'un outil de contrôle du calendrier végétal, depuis la germination et la croissance jusqu'à la reproduction. Une famille de gènes dits F-box représente l'un des groupes les plus importants de gènes impliqués dans le contrôle du cycle cellulaire des plantes. La plante modèle Arabidopsis est peut-être minuscule, mais l'étude de sa génétique a permis de faire de nombreuses découvertes dans ce domaine. Les recherches ont montré, par exemple, qu'il existait plusieurs centaines de gènes de protéines F-box chez Arabidopsis, en comparaison de la levure qui n'en possède que quelques-uns. Les scientifiques du projet ECCO ont voulu identifier les protéines codées par ce groupe de gènes F-box qui jouent un rôle important dans le cycle cellulaire. La stratégie adoptée par les chercheurs passait par l'identification des différents substrats de ces protéines F-box, c'est-à-dire leurs cibles moléculaires. Si le substrat était identifié comme étant une protéine du cycle cellulaire, la conséquence logique était que la protéine F-box correspondante jouait un rôle au niveau du cycle cellulaire. Les chercheurs du projet ont mis au point une méthode permettant d'identifier ces substrats protéiques, et ont pour cela utilisé un transporteur exogène (la bactérie pathogène Agrobacterium) responsable de la formation de tumeurs végétales. Pendant le processus infectieux, la bactérie transfère son propre ADN ainsi que le matériel génétique incorporé par le phytogénéticien. Les chercheurs ont ainsi pu comparer les protéines de type sauvage et celles dont la séquence F-box avait été supprimée. Ces protéines formant un complexe avec leurs substrats, ceux-ci ont pu être purifiés, analysés et identifiés. Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé des techniques appropriées de chromatographie, d'électrophorèse et de spectrophotométrie. Les résultats se sont révélés très encourageants, et au moins deux protéines F-box semblent jouer un rôle potentiel dans le cycle cellulaire. Les informations concernant la structure et la fonction de ces protéines seront très utiles pour la suite du projet. Dans un avenir proche, les scientifiques espèrent pouvoir, par transformation génétique, utiliser ces molécules afin de stimuler ou de stopper à volonté la division cellulaire des plantes.
