FM-2020-H2A-Z

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FM-2020-H2A-Z

Des mutations spontanées compensent la perte de la variante d’histone H2A.Z chez Fusarium graminearum

La variante d'histone H2A.Z joue un rôle important dans l’expression des gènes chez les eucaryotes en modifiant le degré de compaction de la chromatine, ce qui module l’accessibilité de l’ADN aux divers facteurs de transcription. Largement étudiée chez la levure et les eucaryotes supérieurs, les connaissances sur le rôle de H2A.Z et sa régulation dans les champignons filamenteux sont quant à elles très incomplètes. Ici, nous démontrons pour la première fois que des mutations spontanées ont lieu sur un pas de temps court, qui compensent les conséquences délétères de l'élimination complète de H2A.Z du génome de Fusarium graminearum mais pas chez Fusarium fujikuroi, tous deux producteurs de mycotoxines sur grandes cultures. Ces mutations ont lieu sur des gènes impliqués dans le remodellage de la chromatine, différents selon les clones considérés ce qui suggère l’existence d’un réseau de gènes flexible et aux multiples ramifications. Enfin, ces résultats soulignent la formidable plasticité du génome de Fusarium graminearum lui conférant un potentiel adaptatif remarquable.

Les fusaria font partie du groupe le plus important de champignons phytopathogènes infectant diverses plantes hôtes économiquement importantes dans le monde. Outre les pertes considérables de récoltes causées par ces attaques fongiques, les Fusaria sont capables de produire un large spectre de composés naturels, appelés métabolites secondaires. Ces composés comprennent des mycotoxines qui contaminent fréquemment les denrées alimentaires et les aliments pour animaux, constituant ainsi une menace avérée pour la santé des animaux et des humains lorsqu'ils sont consommés. Une étape cruciale vers le développement de stratégies efficaces et durables contre les infections fongiques et les contaminations par les mycotoxines est de comprendre le réseau de régulation qui orchestre la pathogenèse et la biosynthèse des métabolites secondaires. De nombreux facteurs influencent la production de toxines en réponse à divers facteurs environnementaux, et ce notamment via des changements de la structure de la chromatine.

La variante d'histone H2A.Z est un facteur majeur de contrôle du développement et de la biosynthèse des mycotoxines chez Fusarium graminearum et Fusarium fujikuroi. Il semble même être essentiel à la survie de F. fujikuroi. Chez F. graminearum, les conséquences délétères de son absence peuvent être compensées par un re-cablage des réseaux de gènes provoqué par la sélection rapide de mutations spontanées sur d’autres gènes impliqués dans le remodellage de la chromatine. Ces résultats soulignent la formidable plasticité du génome de Fusarium graminearum lui conférant un potentiel adaptatif remarquable, une caractéristique à prendre en compte lors de l’élaboration de stratégies de contrôle des contaminations des céréales en mycotoxines.

Voir aussi: Chen Z, Zehraoui E, Atanasoff-Kardjalieff AK, Strauss J, Studt L, Ponts N (2020) Effect of H2A.Z deletion is rescued by compensatory mutations in Fusarium graminearum. PLoS Genet 16(10): e1009125. https://doi.org/10.1371/journal. pgen.1009125

Date de modification : 14 août 2023 | Date de création : 04 janvier 2021 | Rédaction : Communication MycSA