Fonction de mise en forme du développement de GNOM médiée par ARF-GEF depuis la périphérie cellulaire

Le facteur d'échange de nucléotides guanine GNOM (GN) pour les petites GTPases ARF (ARF-GEF) est l'un des régulateurs de trafic les mieux étudiés chez les plantes, jouant des rôles essentiels et uniques dans la mise en forme et la polarité. Les modèles actuels placent GN à l'appareil de Golgi (GA), où il médie la sécrétion/recyclage, et à la membrane plasmique (PM) contribuant apparemment à l'endocytose médiée par la clathrine (CME). La base mécanistique de la fonction développementale de GN, distincte des autres ARF-GEFs y compris son homologue le plus proche GNOM-LIKE1 (GNL1), reste insaisissable. Les informations issues de cette étude élargissent largement les notions actuelles de la fonction de GN. Nous montrons que GN, mais pas GNL1, se localise à la périphérie cellulaire à des structures de longue durée distinctes des puits recouverts de clathrine, tandis que la CME et la sécrétion se déroulent normalement dans les knockouts de gn. La variante mutante fonctionnelle de GN GNfewerroots, absente du GA, suggère que la périphérie cellulaire est le principal site d'action de GN responsable de sa fonction développementale. Suite à l'inhibition par la Breféline A, GN, mais pas GNL1, se relaie à la PM probablement sur des vésicules exocotiques, suggérant des associations moléculaires sélectives en route vers la périphérie cellulaire. Une étude des ARF-GEFs chimériques GN-GNL1 indique que tous les domaines de GN contribuent à la fonction spécifique de GN de manière partiellement redondante. Ensemble, cette étude offre des étapes significatives vers l'élucidation du mécanisme sous-jacent aux fonctions cellulaires et développementales uniques de GNOM.