Chèvres et moutons à quatre cornes; le mystère résolu

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Certains Bovidés, dits polycères, présentent des cornes surnuméraires. Ainsi, des races locales de moutons, sélectionnées génétiquement par des générations d’éleveurs, sont connues pour leurs cornes multiples. Il arrive également, en particulier dans les Alpes, que certaines chèvres développent spontanément une paire de cornes supplémentaire. Pourtant, les causes génétiques de cette curiosité morphologique sont longtemps restées inconnues. Aujourd’hui, ce mystère est résolu! En effet, une étude des génomes de ces mutants, conduite par l’Institut national de recherche agronomique et de l’environnement de France (INRAE) et l’union des coopératives d’élevage ALLICE, ainsi que par le laboratoire du Pr Denis Duboule, en collaboration avec l’EPFL et de nombreux centres de recherche sur quatre continents, révèle que les chèvres et les moutons polycères analysés portent tous une mutation affectant le même gène: HOXD1.

L’article à été publié dans la revue Molecular Biology and Evolution le 16 février 2021.

Communiqué de presse de l’UNIGE

Ce sujet est également traité par d’autres médias :

Le mystère du bouc à quatre cornes levé Tribune de Genève, 17.02.2021

Mystère génétique résolu 20 Minutes Genève, 17.02.2021

Le mystère des chèvres et moutons à quatre… swissinfo.ch/fr / swissinfo FR, 17.02.2021

 

A constitutively monomeric UVR8 photoreceptor confers enhanced UV-B photomorphogenesis

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Coping with UV-B is crucial for plant survival in sunlight. The UV-B photoreceptor UVR8 regulates gene expression associated with photomorphogenesis, acclimation and UV-B stress tolerance. UV-B photon reception by UVR8 homodimers results in monomerization, followed by interaction with the key signaling protein COP1. Roman Ulm’s group, in collaboration with Michael Hothorn‘s group, has discovered a UV-B hypersensitive UVR8 photoreceptor (UVR8G101S) that confers strongly enhanced UV-B tolerance and generated a novel UVR8 variant based on the underlying mutation that shows extremely enhanced constitutive signaling activity. These findings provide key mechanistic insight into how plants respond and acclimate to UV-B radiation.

This article was published in PNAS on February 9, 2021.

Découverte d’une voie de détection et de signalisation du phosphate dans les plantes

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Les cellules ont besoin de quantités suffisantes de l’élément phosphore pour fabriquer leurs membranes et pour stocker et copier l’information génétique. Le phosphore est absorbé par les cellules sous forme de phosphate inorganique, une molécule de signalisation et une « monnaie » énergétique importante. Alors que nous absorbons des quantités suffisantes de phosphate avec notre alimentation, les plantes doivent mobiliser et absorber le phosphate du sol, où il est peu disponible. Le phosphate limite donc la croissance des plantes, et les engrais phosphatés doivent être utilisés pour maximiser le rendement des cultures. La façon dont les cellules végétales mesurent les niveaux de phosphate cellulaire et dont elles décident si et quand elles doivent absorber plus de phosphate est mal comprise.

Le laboratoire Hothorn a déjà montré que les pyrophosphates d’inositol riches en phosphate sont des messagers de nutriments dans les plantes et a identifié les domaines SPX comme leurs récepteurs cellulaires. Dans une nouvelle étude, les laboratoires Hothorn, Hiller (Biozentrum Basel) et Fiedler (FMP Berlin) rapportent maintenant que les pyrophosphates d’inositol contrôlent l’activité du facteur de transcription PHOSPHATE STARVATION RESPONSE 1 (PHR1). Lorsqu’il y a suffisamment de phosphate dans la cellule, les pyrophosphates d’inositol se lient au récepteur SPX qui, à son tour, se lie au PHR1, le maintenant sous une forme isolée incapable d’activer l’expression génique. Lorsque le phosphate devient limitant, les pyrophosphates d’inositol sont moins abondants, le complexe SPX – PHR1 se dissocie et le facteur de transcription libre peut interagir avec lui-même et activer l’expression des gènes impliqués dans l’absorption du phosphate. Ce mécanisme de signalisation peut maintenant être exploité pour le développement de cultures tolérant des environnements pauvres en phosphate et qui nécessiteraient donc moins d’engrais phosphatés.

L’article a été publié dans Nature Communications, le 15 janvier 2021.

Les ailes d’un «oiseau génétique» nous protègent contre les virus

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Modélisation des liaisons HLA-peptides, formant les deux ailes d’un oiseau en vol.

Les populations de diverses régions géographiques ont-elles le même potentiel pour se défendre contre les pathogènes, et plus particulièrement contre les virus? Analyser les génomes humains, notamment au niveau des gènes HLA responsables du système immunitaire dit adaptatif, permet d’apporter des éléments de réponse. Ces gènes, qui présentent une très grande variabilité entre individus, codent pour des molécules capables de reconnaître les différents virus afin de déclencher la réponse immunitaire appropriée.

Le groupe d’Alicia Sanchez-Mazas, en collaboration avec l’Université de Cambridge (Royaume-Uni), a identifié les variants HLA se liant le plus efficacement à des familles de virus. Leur étude démontre que, malgré la grande hétérogénéité des variants HLA chez les individus, toutes les populations bénéficient d’un potentiel équivalent dans la protection contre les virus.

Cet article a été publié dans la revue Molecular Biology and Evolution le 15 décembre 2020.

Communiqué de presse de l’UNIGE.