Des virus de cyanobactéries marines peuvent synthétiser leur propre photosystème I

- Des virus de cyanobactéries marines peuvent synthétiser leur propre photosystème I

Frédéric Partensky, chercheur au laboratoire Adaptation et diversité en milieu marin rattaché à la Station Biologique de Roscoff, a participé à une étude menée par l'équipe d'Oded Béjà (Institut Technion, Haifa, Israël) et des collègues américains, étude qui vient de paraître dans Nature*. En cherchant dans des bases de données métagénomiques d'origine marine, ces scientifiques ont découvert que des virus de cyanobactéries (ou cyanophages) possédaient un groupe de sept gènes potentiellement codant pour un photosystème I (PSI) spécifiquement viral.

*Sharon, I., Alperovitch, A., Rohwer, F., Haynes, M., Glaser, F., Atamna-Ismaeel, N., Pinter, R. Y., Partensky, F., Koonin, E. V., Wolf, Y. I., Nelson, N. & Beja, O. 2009. Photosystem I gene cassettes are present in marine virus genomes. Nature 461:258-262

Le PSI est l'un des deux complexes pigments-protéines qui permettent la photosynthèse oxygénique, qu'on trouve non seulement chez les cyanobactéries, mais aussi les algues et les plantes. La découverte de gènes photosynthétiques chez des cyanophages n'est pas nouvelle, puisqu'on avait déjà observé la présence de gènes de photosystème II dans des génomes viraux, et démontré que les virus s'en servaient pour maintenir l'activité photosynthètique de l'hôte durant la durée du cycle lytique. Mais c'est la première fois qu'on découvre des gènes de PSI, et a fortiori un groupe de 7 gènes adjacents, suffisant pour synthétiser un PSI monomérique (a priori) fonctionnel. L'un de ces 7 gènes résulte en fait d'une fusion de deux gènes (psaF et psaJ) dont les produits présente une modification structurale très importante qui pourrait permettre au PSI d'utiliser de l'énergie chimique provenant d'autres sources que la photosynthèse. C'est un exemple remarquable de bioingénierie.
 

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Frédéric Partensky, chercheur au laboratoire Adaptation et diversité en milieu marin rattaché à la Station Bio