LUMINIDEPENDENS orchestrates global transcriptional repression in <i>Arabidopsis</i>

C Clara Bergis-Ser (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) Q Qingyi Wang (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) X Xiaoning He (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) M Maherun Nisa (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) V Vickie Kaiser (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) C Christelle Mazubert (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) J Jeannine Drouin-Wahbi (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) R Rim Brik-Chaouche (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) L Layla Chmaiss (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) J Jelle Van Leene (Department of Plant Biotechnology and Bioinformatics, Ghent University) G Geert De Jaeger (Department of Plant Biotechnology and Bioinformatics, Ghent University) J Jose Gutierrez-Marcos (School of Life Science, University of Warwick) C Catherine Bergounioux (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) C Clara Bourbousse (Sorbonne Université, CNRS, INSERM, Development, Adaptation and Ageing) D David Latrasse (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) M Moussa Benhamed (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay) C Cécile Raynaud (Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay)

Abstract

Genomic integrity is constantly challenged by transcription/replication conflicts, a major source of replication stress and instability across all life forms. While extensive studies have elucidated mechanisms for resolving transcription/replication conflicts in animals, yeast, and prokaryotes, their counterparts in plants remain largely unexplored. Through a forward genetic screen, we identified LUMINIDEPENDENS (LD), previously known for its role in regulating the flowering repressor FLC , as a key factor in mitigating replication stress in plants. Notably, transcriptomic analyses reveal that LD loss results in the upregulation of over half of the Arabidopsis genes, placing LD as a global transcriptional repressor. Consistent with this role, LD directly binds a substantial portion of the Arabidopsis genome and interacts with the MED18 subunit of the Mediator complex to modulate RNA polymerase II phosphorylation. These findings uncover a fundamental function of LD in fine-tuning transcription at a genome-wide scale, with potentially an additional role in suppressing transcription–replication conflicts by locally dampening transcription and promoting replication fork progression. Our work highlights an intriguing genome-protective strategy in plants, that could shed light on mechanisms involved in transcription–replication conflict management in eukaryotic systems.

Article Details

Volume / Issue Vol. 122, Issue 49
Published December 09, 2025
ISSN 0027-8424
Publisher National Academy of Sciences

Authors (17)

C

Clara Bergis-Ser

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

Q

Qingyi Wang

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

X

Xiaoning He

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

M

Maherun Nisa

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

V

Vickie Kaiser

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

C

Christelle Mazubert

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

J

Jeannine Drouin-Wahbi

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

R

Rim Brik-Chaouche

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

L

Layla Chmaiss

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

J

Jelle Van Leene

Department of Plant Biotechnology and Bioinformatics, Ghent University

G

Geert De Jaeger

Department of Plant Biotechnology and Bioinformatics, Ghent University

J

Jose Gutierrez-Marcos

School of Life Science, University of Warwick

C

Catherine Bergounioux

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

C

Clara Bourbousse

Sorbonne Université, CNRS, INSERM, Development, Adaptation and Ageing

D

David Latrasse

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

M

Moussa Benhamed

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay

C

Cécile Raynaud

Université Paris-Saclay, CNRS, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement, Univ Evry, Institute of Plant Sciences Paris-Saclay