Description du projet
Le mécanisme de réponse des plantes à la lumière ambiante
Nous ne disposons que de connaissances limitées sur la manière dont le complexe répressif polycomb 2 (PRC2) participe au contrôle opérationnel des plantes. Suite à de récentes observations de phénotypes altérés de mutants de déplétion de PRC2 cultivés sous différentes intensités lumineuses, les chercheurs ont émis l’hypothèse que le PRC2 agit dans des cellules entièrement différenciées pour moduler l’acclimatation à la lumière ambiante. Le projet RPAAL, financé par l’UE, identifiera les réponses d’acclimatation à court et long terme à la lumière qui nécessitent l’activité du PRC2 pour déterminer les mécanismes moléculaires régis par le PRC2 ainsi que les voies de signalisation de la lumière modulées par le PRC2. Les outils moléculaires RNA-seq et ChIP-seq seront utilisés pour caractériser le transcriptome et la distribution de H3K27me3 ainsi que la manière dont l’épigénome et le transcriptome sont altérés. La portée du projet sera ensuite étendue pour inclure d’autres mutants de modification de la chromatine présentant des réponses altérées d’acclimatation à la lumière.
Objectif
Polycomb Repressive Complex 2 (PRC2) is an evolutionarily conserved histone methyltransferase complex that catalyses trimethylation of lysine 27 of histone H3 (H3K27me3), which leads to epigenetic gene repression. In Arabidopsis thaliana (A. thaliana), CURLY LEAF (CLF) and SWINGER (SWN) are two major H3K27 methyltransferases and core components of PRC2 in the sporophyte, playing essential roles in the regulation of plant development. However, the knowledge of how PRC2 participates in operational control in plants is scarce. Recently, altered phenotypes of PRC2-depletion mutants grown under different light intensities were observed. Hence, here I raise the hypothesis that PRC2 acts in fully differentiated cells to modulate the ambient light acclimation. At first, short- and long-term light acclimation responses that require PRC2 activity will be identified, employing plant morphology and physiology tools. Next, PRC2-governed molecular mechanisms and PRC2-modulated light signaling pathway in the light acclimation will be established. Molecular tools (RNA-seq and ChIP-seq) will be used to profile transcriptome and H3K27me3 distribution to establish the patterns of epigenome and transcriptome alteration in WT and mutants. At last, the focus will expand to select other chromatin modification mutants displaying altered light acclimation responses. In summary, for the first time, dynamics of PRC2 repression in fully differentiated cells in response to light acclimation will be determined and it will lay a solid foundation for studying other chromatin modifiers in future. The project builds on combining my experience in plant physiology and ecology and gaining research experience in the field of developmental epigenetics. The fellowship proposal is designed in a way to enhance my independent thinking capacity, organizational and management skills and responsibilities, which are necessary to become an excellent and independent researcher and group leader in the future.
Champ scientifique
Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinateur
370 05 Ceske Budejovice
Tchéquie