Abstrait

Prédiction computationnelle, identification de cibles et validation expérimentale de miRNAs à partir de séquences d'étiquettes exprimées dans Cannabis sativa. L

Ganesh Selvaraj Duraisamy, Ajay Kumar Mishra, Jernej Jakse et Jaroslav Matousek

Les microARN (miARN) sont des ARN non codants d'environ 20 à 22 nucléotides, qui jouent un rôle important dans la dégradation post-transcriptionnelle de l'ARNm cible ou l'inhibition de la synthèse des protéines par la liaison des sites spécifiques de l'ARNm cible. Les miARN ont été largement étudiés chez diverses espèces de plantes, cependant, aucun miARN n'a été identifié chez le Cannabis sativa, une culture qui a longtemps été utilisée pour la fibre de chanvre, pour les graines et les huiles de graines, à des fins médicinales et comme drogue récréative. Dans cette étude, une approche informatique a été utilisée pour identifier et caractériser les miARN de C. sativa. Au total, 7 miARN appartenant à 3 familles de miARN ont été identifiés dans le cannabis sur la base d'une recherche d'homologues et d'une série de critères de filtrage. Les miARN identifiés ont été validés par PCR en point final et par réaction en chaîne par polymérase à transcription inverse quantitative (qRT-PCR), confirmant l'existence de miARN conservés chez C. sativa. Sur la base de la complémentarité quasi parfaite entre les miRNA du cannabis et leur séquence génique cible d'ARNm, un total de 23 cibles miRNA ont été identifiées, impliquées dans des processus tels que le développement de la plante, la transduction du signal, la production de métabolites secondaires, la dégradation des protéines, la réponse au stress environnemental et à l'invasion des pathogènes, et la capacité à réguler leur propre biogenèse. Les éléments cisrégulateurs pertinents pour le stress biotique et abiotique, la réponse hormonale végétale, la biosynthèse des flavonoïdes et des cannabinoïdes ont été identifiés dans les régions promotrices de ces gènes miRNA. Dans l'ensemble, les résultats de cette étude accéléreront la voie vers de nouvelles recherches sur les miRNA et leurs fonctions chez C. sativa, en particulier la voie métabolique des cannabinoïdes