Dans une étude publiée dans PNAS, l’équipe d’Anne-Marie Duchêne à l’IBMP, en collaboration avec plusieurs partenaires, met en évidence un mécanisme clé assurant la coordination entre la synthèse des protéines et le fonctionnement des mitochondries chez les plantes.
Les mitochondries, essentielles à la production d’énergie, dépendent en grande partie de protéines codées dans le noyau. La cellule doit donc assurer une coordination précise entre l’expression de ces gènes, la traduction des ARN messagers et l’import des protéines dans ces organites. Les chercheurs montrent que la protéine FMT (FRIENDLY) joue un rôle central dans ce processus en organisant la localisation des ARN messagers codant pour des protéines mitochondriales à proximité des mitochondries. Cette organisation spatiale permet une traduction localisée, optimisant ainsi l’efficacité de la production et de l’import des protéines. L’étude révèle que FMT interagit avec la machinerie de traduction, notamment les ribosomes, et participe à la formation de sites spécialisés de traduction dans la cellule. En absence de FMT, cette organisation est perturbée, ce qui entraîne une mauvaise distribution des ARN messagers et altère le fonctionnement mitochondrial. Ces résultats mettent en évidence un principe fondamental : la traduction des protéines est finement organisée dans l’espace cellulaire. Cette compartimentation permet d’adapter rapidement la production de protéines aux besoins énergétiques de la cellule et d’assurer un fonctionnement optimal des mitochondries. En révélant ce rôle central de FMT, ce travail coordonné par l’équipe d’Anne-Marie Duchêne apporte un éclairage nouveau sur les mécanismes de régulation post-transcriptionnelle et sur l’organisation fonctionnelle des cellules végétales.
Ces travaux ouvrent des perspectives importantes pour comprendre comment les plantes ajustent leur métabolisme en réponse aux conditions environnementales, en particulier dans des situations de stress où le rôle des mitochondries est déterminant.