– PhyloCyano

L'émergence de la photosynthèse oxygénique a joué un rôle majeur dans l'histoire de notre planète. Aujourd'hui les seuls organismes qui sont capables de ce processus sont les Cyanobactéries, et les eucaryotes photosynthétiques via leurs plastes d'origine cyanobactérienne. Certaines cyanobactéries ont développé un important niveau de différentiation cellulaire. Cette complexité morphologique est extrêmement importante pour la recherche paléoenviromentale, car elle a été utilisée pour rapprocher un certain nombre de microfossiles du Précambrien d'anciennes lignées putatives de cyanobactéries.Malgré leur importance écologique et évolutive, les Cyanobactéries restent un phylum bactérien très peu étudié. Le projet 'Origin and evolution of Cyanobacteria, oxygenic photosynthesis, and plastids: a combined approach based on phylogenomics and molecular techniques' se propose d'étudier différents aspects de l'évolution des Cyanobactéries, de l'origine et de l'évolution de la photosynthèse oxygénique, et de l'origine des plastes, par une double approche : 1) Une approche in silico qui représentera la majeure partie du projet et qui sera assurée par le groupe du porteur du projet, expert en la matière. Elle reposera essentiellement sur l'utilisation de méthodes de phylogénomique pour l'analyse des données déjà existantes dans les banques de données et de celles obtenues par le deuxieme approche. 2) Une approche biologie moléculaire qui consistera principalement à cloner et à séquençer un certain nombre de gènes cibles d'intérêt chez des souches de cyanobactéries appartenant à des groupes peu étudiés et pour lesquels peu de données sont actuellement disponibles. Pour cette partie, le projet bénéficiera d'une opportunité de collaboration unique avec la 'Pasteur Culture Collection of Cyanobacteria' (PCC), la plus grande collection de cyanobactéries axéniques du monde et une référence en matière de physiologie et taxonomie des cyanobactéries. Une des originalité du projet/point fort du projet repose sur l'important feedback qui sera mis en place entre le groupe du porteur du projet et la PCC. En effet, les données obtenues par les analyses de phylogénomique serviront de point de départ pour le séquençage des gènes cibles, et les nouvelles données de séquence seront inclues dans desnouvelles analyses évolutives in silico. Ce projet permettra entre autre de : -Clarifier la phylogénie des Cyanobactéries qui reste peu résolue malgré l'importance de ce groupe. Les phylogénies obtenues seront un matériel précieux pour l'élaboration d'une taxonomie consensus de ce groupe bactérien majeur. En effet, l'obtention de phylogénies de références fait l'objet d'une importante demande dans la communauté scientifique. -Etudier l'origine et l'évolution de la photosynthèse. La collaboration avec la PCC sera très précieuse car elle permettra d'obtenir des données uniques provenant de groupes pour lesquels aucune ou très peu de données sont actuellement disponibles. Nos résultats permettront d'améliorer notre connaissance de la mise en place de ce métabolisme fondamental et seront d'un très grand intérêt pour les biologistes, les biochimistes et les paléogéologistes. -Déterminer l'origine évolutive des plastes au sein des cyanobactéries. Ceci sera un résultat majeur pour la recherche en évolution et biologie des plantes. -Augmenter la richesse des données de séquences pour l'ensemble des groupes de cyanobactéries (en particulier ceux qui sont peu étudiés à l'heure actuelle) ce dont la totalité de la communauté scientifique bénéficiera.