Rôles des virus dans l'émergence et l'évolution précoce des Eucaryotes – VirEukaGen

L'émergence et l’évolution précoce des eucaryotes, avec leurs systèmes complexes uniques déjà présents chez leur dernier ancêtre commun (LECA), sont des sujets complexes. La nature de leurs précurseurs cellulaires ayant progressivement accumulé ces traits spécifiques, les proto-eucaryotes, ainsi que les mécanismes ayant conduit aux eucaryotes modernes, restent mystérieux. En particulier, les rôles que les virus ont pu y jouer sont sous-explorés. Pourtant, les NCLDVs (Nucleocytoviricota) pourraient avoir influencé l’eucaryogénèse. Ce phylum viral, qui inclue des virus à ADN grands à géants largement répandus et infectants collectivement l’ensemble des eucaryotes, était vraisemblablement déjà diversifié avant LECA. Ceci suggère donc des interactions durables avec leurs hôtes, notamment des transferts de gènes, au cours de leur évolution. Des homologues de plusieurs protéines eucaryotes impliquées dans des processus informationnels critiques ont déjà été identifié chez les NCLDVs, avec des phylogénies suggérant des transferts anciens de virus vers cellules. Dans le projet VirEukaGen, nous proposons que les NCLDVs infectaient préalablement les proto-eucaryotes, participant largement à l’eucaryogénèse, notamment via des transferts de gènes ayant émergé ou divergé chez ces virus. Les objectifs : déchiffrer l’origine et l’évolution précoce des NCLDVs et des eucaryotes, et comprendre leur co-évolution dans le temps. Le projet bénéficiera de deux grandes ressources récentes de génomes environnementaux de planctons eucaryotes et NCLDVs, comprenant des groupes nouveaux, et combinera entre autres des analyses de phylogénomique, phylogénétique, et de groupement de gènes. Il est organisé en 3 axes : (1) l’évolution verticale des eucaryotes marins et des NCLDVs, (2) les transferts horizontaux entre eux, et (3) la production de nouvelle ressources génomiques de clades et d’environnements informatifs. Via l’exploration de la (co-)évolution des NCLDVs et des eucaryotes, ce projet clarifiera les rôles que les virus ont joué dans l’évolution des cellules.