La protéine caroténoïde orange (Orange Carotenoid Protein) est activable par la lumière car elle contient un chromophore (caroténoïde). Elle joue un rôle crucial dans la photo-protection chez les cyanobactéries. En effet, en cas de forte lumière, le caroténoïde se déplace de quelques angströms (10^-10 m) à l'intérieur de la protéine qui « s'ouvre ». La protéine orange (et inactive) vire au rouge et interagit avec les principales antennes collectrices de lumière (phycobilisome), de manière à dissiper sous forme de chaleur l'excès d'énergie reçue.

Cette protéine a suscité un grand intérêt au cours de ces dernières années en raison de sa capacité à agir comme un « interrupteur » moléculaire. Son expression est étroitement contrôlée pour éviter une perte d'énergie dans des conditions non stressantes et pour augmenter cette dissipation dans le cas contraire. Or le mécanisme moléculaire de cette régulation restait à élucider.

Dans cette étude, les chercheurs ont découvert qu'un « petit ARN » ou « small-RNA » (ApcZ) inclus dans le groupe de gènes codant les protéines centrales du phycobilisome (opéron apc) est capable d'inhiber l'expression de la protéine caroténoïde orange en conditions non stressantes. À l'inverse, dans la plupart des conditions de stress lumineux, la transcription de l'opéron apc diminue et en conséquence, la traduction de la protéine caroténoïde augmente.

ApcZ est le premier exemple, chez les cyanobactéries, d'un s-RNA dérivé d'un ARN messager (ARNm) codant plusieurs chaînes polypeptidiques, et régulant au moins un autre ARNm. C'est également le troisième ARN régulateur dont on a démontré qu'il modulait l'expression d'au moins un gène lié à la photosynthèse chez les cyanobactéries.

L'objectif est dorénavant de savoir si ApcZ régule d'autres gènes photosynthétiques et si les ARN régulateurs jouent un rôle plus important que ce qui est actuellement connu, non seulement chez les cyanobactéries mais aussi chez les plantes et les algues eucaryotes.