Genome-Wide Investigation Using sRNA-Seq, Degradome-Seq and Transcriptome-Seq Reveals Regulatory Networks of microRNAs and Their Target Genes in Soybean during Soybean mosaic virus Infection.

Chen, Hui, Arsovski, A.A., Yu, K., et Wang, A.M. (2016). « Genome-Wide Investigation Using sRNA-Seq, Degradome-Seq and Transcriptome-Seq Reveals Regulatory Networks of microRNAs and Their Target Genes in Soybean during Soybean mosaic virus Infection. », PLoS ONE, 11(3: e0150582), p. 1-24. doi : 10.1371/journal.pone.0150582  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

Les micro-ARN (miARN) jouent un rôle important dans plusieurs processus cellulaires en régulant l’expression des gènes qu’ils ciblent. De plus en plus de données indiquent que les infections virales sont associées à une modification du profil d’expression des miARN et de leurs cibles chez l’hôte. Cependant, le réseau de régulation constitué d’interactions entre ARNm et miARN durant l’infection virale demeure encore obscur. Dans cette étude, nous avons analysé la séquence de petits ARN, du dégradome et du transcriptome pangénomique pour déterminer le profil global de l’expression des gènes et des miARN chez le soja infecté par trois isolats du virus de la mosaïque du soja (SMV) : L (souche G2), LRB (souche G2) et G7 (souche G7). L’analyse de la séquence des petits ARN a révélé 253 miARN du soja avec une abondance au moins deux fois plus élevée que le témoin non infecté. Nous avons identifié 125 transcrits qui pourraient être les cibles de clivage de 105 miARN et les avons validés par l’analyse du dégradome. L’analyse du transcriptome pangénomique a révélé 2679 gènes exprimés de manière différentielle en réponse à l’infection par le SMV, dont 71 qui interviendraient dans la réponse de défense de la plante. Finalement, des réseaux de régulation complexes de miARN et d’ARNm ont été dérivés des données sur le séquençage de l’ARN, des petits ARN et du dégradome. Ces travaux représentent une approche globale pour l’étude des interactions hôte-virus. Les gènes réagissant à l’infection par le SMV ont été identifiés, tout comme les possibles miARN qui en régulent l’expression. De plus, les changements dans la régulation des miARN sont décrits et les liens de régulation sont corroborés par les données sur le dégradome. Ensemble, ces données jettent un nouvel éclairage sur les interactions moléculaires entre le SMV et le soja et mettent en évidence de possibles miARN avec leurs cibles, lesquels restent à confirmer pour expliquer le processus d’infection du SMV.

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