Synechococcus

La compétition des organismes photosynthétiques pour la lumière a induit le développement d’une remarquable diversité de pigments et de protéines chromophorylées au cours de l’Evolution. Cette diversité est particulièrement étonnante chez les cyanobactéries marines du genre Synechococcus, l’un des deux phototrophes oxygéniques les plus abondants sur Terre. Six types pigmentaires distincts ont été décrits à ce jour chez ce genre, le plus sophistiqué étant capable de changer de pigmentation selon la couleur de la lumière ambiante. Cette grande variété de pigmentation joue probablement un rôle crucial dans la structure des communautés de Synechococcus. Elle provient de différences dans la composition des complexes collecteurs de la lumière (‘phycobilisomes’ ou PBS), qui sont composés de combinaisons variées de ‘phycobiliprotéines’, chacune fixant un à trois types de chromophores (ou ‘phycobilines’) différents. La plupart des gènes impliqués dans la synthèse et la régulation des ‘bras’ des PBS (la partie la plus variable de ces complexes) est rassemblée dans une région spécialisée de taille comprise entre 9 et 28,5 kpb.

Dans le projet METASYN, nous proposons une étude à grande échelle de la diversité des gènes de PBS

• en culture, en séquençant 20 à 25 souches de Synechococcus (en plus des 11 génomes actuellement disponibles).
• dans le milieu naturel, en séquençant des fosmides contenant la principale région PBS de Synechococcus collectés dans différents régimes trophiques en Mer Méditerranée.

Les principaux attendus scientifiques de ce projet seront :

• d’obtenir des informations sur les variations de l’abondance relative des différent types pigmentaires de Synechococcus dans le milieu naturel le long de gradients physico-chimiques.
• d’améliorer notre compréhension de l’évolution et des mécanismes de transfert latéral des gènes de phycobilisomes entre lignées de Synechococcus.
• et enfin, de découvrir de nouveaux types pigmentaires ainsi que de nouvelles phycobiliprotéines d’intérêt commercial potentiel.

Contacts :

Alice Roy (Genoscope) Laurence Garczarek (Roscoff)