L'auxine joue un rôle crucial dans la régulation de divers aspects du développement des plantes, notamment la croissance des racines et des pousses, la division cellulaire et la maturation des fruits. Les plantes ont développé des mécanismes complexes pour détecter et répondre à l’auxine, mais la compréhension de ces mécanismes s’est avérée difficile en raison de la complexité des cellules végétales.
Pour surmonter cet obstacle, l'équipe de recherche dirigée par le professeur José Alonso a utilisé des techniques de biologie synthétique pour recâbler les voies de signalisation de la levure, permettant ainsi aux cellules de levure de répondre à l'auxine. Ils ont conçu des cellules de levure pour exprimer une protéine réceptrice auxine provenant de la plante Arabidopsis thaliana. Cette protéine réceptrice, lors de sa liaison à l'auxine, déclenche une cascade de signalisation qui conduit à des modifications spécifiques de l'expression génique.
En introduisant les composants de signalisation de l'auxine dans les cellules de levure, les scientifiques ont essentiellement créé un système modèle simplifié qui imite la réponse des plantes à l'auxine. Cela leur a permis d’étudier la voie de signalisation de l’auxine dans un environnement contrôlé et facilement manipulable.
Grâce à ce système de levure modifié, les chercheurs ont pu identifier et caractériser les gènes et éléments régulateurs clés sensibles à l'auxine. Ils ont découvert que la voie de signalisation de l'auxine dans la levure partage des caractéristiques communes avec celle trouvée dans les plantes, démontrant le potentiel de la levure en tant qu'outil puissant pour étudier les réponses hormonales des plantes.
Cette étude est extrêmement prometteuse pour les recherches et applications futures. En comprenant les subtilités de la signalisation de l'auxine, les scientifiques peuvent développer des stratégies pour manipuler la croissance et le développement des plantes à des fins agricoles. De plus, cette recherche pourrait conduire au développement de nouveaux herbicides ciblant spécifiquement la voie de signalisation de l’auxine dans les plantes, offrant ainsi des méthodes de contrôle des mauvaises herbes plus respectueuses de l’environnement et plus précises.
L'ingénierie réussie de cellules de levure pour répondre à l'auxine a mis en valeur l'ingéniosité et la créativité de l'équipe de recherche, ouvrant de nouvelles voies pour explorer des systèmes biologiques complexes et ouvrant la voie à des solutions innovantes dans les domaines de l'agriculture et de la biotechnologie.