L’action synergique des facteurs d’épissage PRP39a et SmD1b d'arabidopsis favorise l'extinction post-transcriptionnelle de transgènes

Outre son action dans la régulation de l'épissage, le facteur SmD1b favorise l'extinction post-transcriptionnelle des transgènes sens (S-PTGS)¹. Les résultats de l’équipe « Epigénétique et petits ARNs » epiARN en collaboration avec l’Institut des Sciences des Plantes - Paris-Saclay (IPS2) et l’Institut Max Plank, Allemagne, montrent que le facteur d’épissage PRP39a favorise également le S-PTGS chez Arabidopsis thaliana (Bazin et al, 2023). Cependant, les actions de PRP39a et de SmD1b semblent distinctes à la fois dans l'épissage et dans le S-PTGS. En effet, l'analyse par RNAseq du niveau d'expression et de l'épissage des ARN messagers et des ARNs non codants chez les mutants prp39a et smd1b montre différents ensembles d’ARN dérégulés. De plus, des analyses de doubles mutants impliquant prp39a ou smd1b et des mutants affectés dans le contrôle de la qualité de l'ARN (RQC) mettent en évidence des interactions génétiques distinctes entre SmD1b et PRP39a les machineries nucléaires de RQC, suggérant des rôles non redondants de SmD1b et PRP39a dans l'interaction RQC/PTGS. En faveur de cette hypothèse, un double mutant prp39a smd1b présente une suppression accrue du S-PTGS par rapport aux simples mutants. Étant donné que les mutants prp39a et smd1b (i) ne montrent aucun changement majeur dans l'expression des composants des machineries PTGS et RQC, (ii) n’affectent pas la production des petits ARNs endogènes, et (iii) n'altèrent pas le PTGS induit par des transgènes en répétitions-inversées qui produisent directement de l'ARN double brin (IR-PTGS), PRP39a et SmD1b semblent agir de façon synergique pour promouvoir une étape spécifique du S-PTGS. L’ensemble de ces résultats suggèrent qu’indépendamment de leurs rôles spécifiques dans l'épissage, PRP39a et SmD1b limitent la dégradation 3'->5' et/ou 5'->3' des ARNs aberrants dérivés des transgènes dans le noyau, favorisant ainsi l'exportation de ces ARNs aberrants vers le cytoplasme où leur conversion en ARNs double brin initie le S-PTGS.

¹ Elvira-Matelot E, Bardou F, Ariel F, Jauvion V, Bouteiller N, Le Masson I, Cao J, Crespi MD, Vaucheret H. (2016). The Nuclear Ribonucleoprotein SmD1
Interplays with Splicing, RNA Quality Control, and Posttranscriptional Gene Silencing in Arabidopsis. Plant Cell 28, 426-438