Comment les plantes préservent-elles et transmettent-elles l’information épigénétique portée par le génome paternel ? Dans une revue publiée dans Current Opinion in Plant Biology, Pierre Bourguet et Pauline E. Jullien, de l’équipe « Régulations épigénétiques et reproduction sexuée chez les plantes », font le point sur les connaissances récentes concernant la dynamique de l’épigénome paternel au cours de la reproduction des plantes à fleurs.
Au cours de la formation des gamètes mâles, le génome paternel subit d’importantes transformations épigénétiques. Les cellules spermatiques conservent notamment une chromatine fortement condensée, des variants particuliers d’histones et un paysage de méthylation de l’ADN relativement stable. En revanche, la cellule végétative qui les accompagne présente un état chromatinien très différent, caractérisé par une décondensation de la chromatine, une déméthylation de l’ADN et une réactivation des éléments transposables. Ces deux états épigénétiques distincts, associés notamment à la production de petits ARN, participent à la protection de l’intégrité du génome de la lignée germinale mâle.
Après la fécondation, l’information épigénétique paternelle connaît de nouvelles transformations. Les variants d’histones spécifiques des spermatozoïdes sont rapidement éliminés, tandis que la méthylation de l’ADN est progressivement rétablie au cours du développement embryonnaire. Ce processus pourrait notamment faire intervenir des petits ARN mobiles d’origine maternelle.
Cette revue propose une synthèse des avancées récentes sur les mécanismes qui régulent les états de la chromatine et la méthylation de l’ADN pendant la gamétogenèse mâle, et examine comment l’information épigénétique paternelle est transmise, réinitialisée ou reconstruite au début du développement embryonnaire. Elle souligne notamment le rôle potentiel des petits ARN dans le dialogue épigénétique entre les générations et ouvre de nouvelles perspectives pour comprendre la transmission de l’information épigénétique au cours de la reproduction végétale.