AUXINES
Mécanismes d'action
Les mécanismes contrôlant très finement le transport et l'homéostasie de l'auxine dans la plante révèlent l'importance du contrôle des concentrations cellulaires et tissulaires en auxine et de leur évolution dans l'action de cette hormone. Les changements de concentrations sont certes importants, mais le message hormonal aussi doit être lu, reconnu, interprété et traduit par les cellules pour aboutir à une réponse cellulaire, puis tissulaire, observable à l'échelle d'un tissu, d'un organe ou de la plante entière. La compréhension des mécanismes d'action de l'auxine a progressé au cours de ces dernières années grâce à de nombreuses recherches combinant des approches de biochimie, de biologie moléculaire et de génétique, mais les données restent très parcellaires et d'importants efforts de recherche seront encore nécessaires pour élucider toute la complexité des mécanismes d'action de l'auxine. Compte tenu de l'omnipotence de l'auxine dans le contrôle de la croissance des plantes et de leurs réponses adaptatives aux modifications environnementales, l'élucidation de l'ensemble des mécanismes d'action de cette phytohormone clé constitue l'un des défis de la recherche du domaine végétal dans les prochaines décennies.
Classiquement, une hormone est perçue par un récepteur, puis une cascade d'événements est activée (dite voie de signalisation), ce qui se traduit par une modification de l'expression de différents gènes, gènes codant des protéines qui selon leur fonction vont à leur tour agir sur d'autres cibles, et ainsi de suite pour aboutir à une ou des réponses cellulaires coordonnées. L'auxine n'échappe pas à ce schéma de base, mais il est probable qu'il n'y ait pas une mais plusieurs voies de signalisation agissant de concert ou séparément pour contrôler l'ensemble des réponses. Ces voies semblent très contraintes, avec des contrôles au niveau de l'expression des gènes (transcription ADN), de la stabilité des ARN, et au niveau des protéines de leur synthèse (traduction), des modifications post-traductionnelles (par exemple phosphorylation/déphosphorylation) et de leur durée de vie (dégradation ciblée). Ces niveaux multiples de contrôles permettent des régulations très fines des réponses dans le temps et un ajustement continu au sein des tissus.
Deux récepteurs d'auxine distincts ont été identifiés : ABP1 (auxin binding protein 1), en partie associé à la membrane plasmique, et TIR1 (transport inhibitor response 1), une protéine nucléaire intervenant directement dans le contrôle de la dégradation de répresseurs de transcription, c'est-à-dire des protéines présentes dans le noyau de la cellule et dont le rôle est de bloquer la transcription de certains gènes.
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Écrit par
- Catherine PERROT-RECHENMANN : directrice de recherche au C.N.R.S.
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Médias
Phototropisme
Cathlyn Melloan/ Stone/ Getty Images
Auxines : structure chimique
Encyclopædia Universalis France
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