The F-box protein UFO controls flower development by redirecting the master transcription factor LEAFY to new cis-elements

Autor: Philippe Rieu, Laura Turchi, Emmanuel Thévenon, Eleftherios Zarkadas, Max Nanao, Hicham Chahtane, Gabrielle Tichtinsky, Jérémy Lucas, Romain Blanc-Mathieu, Chloe Zubieta, Guy Schoehn, François Parcy
Přispěvatelé: Régulateurs du développement de la fleur (Flo_RE ), Physiologie cellulaire et végétale (LPCV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA), Institut de biologie structurale (IBS - UMR 5075), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Integrated Structural Biology Grenoble (ISBG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-European Molecular Biology Laboratory [Grenoble] (EMBL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), European Synchroton Radiation Facility [Grenoble] (ESRF), StructDev (StructDev), ANR-10-INBS-0005,FRISBI,Infrastructure Française pour la Biologie Structurale Intégrée(2010), ANR-17-EURE-0003,CBH-EUR-GS,CBH-EUR-GS(2017), ANR-17-CE20-0014,UbiFlor,Comment l'ubiquitination permet à LEAFY de créer les fleurs(2017), ANR-10-LABX-0049,GRAL,Grenoble Alliance for Integrated Structural Cell Biology(2010)
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Nature Plants
Nature Plants, 2023, 9, pp.315-329. ⟨10.1038/s41477-022-01336-2⟩
ISSN: 2055-0278
2055-026X
Popis: International audience; In angiosperms, flower development requires the combined action of the transcription factor LEAFY (LFY) and the ubiquitin ligase adaptor F-box protein, UNUSUAL FLORAL ORGANS (UFO), but the molecular mechanism underlying this synergy has remained unknown. Here we show in transient assays and stable transgenic plants that the connection to ubiquitination pathways suggested by the UFO F-box domain is mostly dispensable. On the basis of biochemical and genome-wide studies, we establish that UFO instead acts by forming an active transcriptional complex with LFY at newly discovered regulatory elements. Structural characterization of the LFY-UFO-DNA complex by cryo-electron microscopy further demonstrates that UFO performs this function by directly interacting with both LFY and DNA. Finally, we propose that this complex might have a deep evolutionary origin, largely predating flowering plants. This work reveals a unique mechanism of an F-box protein directly modulating the DNA binding specificity of a master transcription factor.
Databáze: OpenAIRE
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