Fonction photosynthétique

  • Capture de lumière et photoprotection : Le laboratoire étudie comment les algues captent la lumière et se protègent des dommages photo-induits, en se concentrant sur des mécanismes tels que le quenching non photochimique (NPQ) qui est actif à la fois chez les algues vertes et les diatomées. Nous analysons l’expression et le rôle des protéines liées au NPQ, telles que LHCX et LHCSR chez les algues marines et dans la lignée verte. Nos recherches visent également à caractériser les situations où la régulation photosynthétique et la photoprotection sont dépassées, entraînant une photoinhibition du Photosystème II. Le mécanisme régissant cet événement néfaste est au cœur du projet européen PHOTONICS (Photoinhibition: Nature of the process, and Influence on primary productivity Across Scales).
  • Transport d’électrons et d’ions : Nos recherches portent sur les relations structure-fonction dans les complexes photosynthétiques – en particulier pour le Photosystème II et le cytochrome b6f – ainsi que sur la régulation des voies de transport d’électrons, y compris des voies alternatives chez les diatomées. Le projet HemeMotion, lancé en collaboration avec le CEA Cadarache, se concentre sur les mécanismes moléculaires de transfert d’électrons dans le hub électronique de la photosynthèse, le cytochrome b6f. Le laboratoire cherche également à comprendre l’interaction entre les transitions d’état et le flux cyclique d’électrons autour du Photosystème I, un sujet sur lequel nous travaillons depuis deux décennies.
  • Physiologie comparée: Le laboratoire explore la diversité des mécanismes photosynthétiques à travers différents phylums, principalement chez les endosymbiontes primaires et secondaires. Nos intérêts vont de la caractérisation des régulateurs de la photosynthèse à l’étude de l’évolution et de l’adaptation de la phototrophie à divers environnements. Nous avons récemment obtenu le premier mutant d’un gène photosynthétique essentiel dans notre système modèle Cyclotella cryptica. Notre objectif à long terme est de constituer une collection de mutants par CRISPR-Cas9 affectant tous les gènes nucléaires codant pour des protéines plastidiques. L’utilisation de mutants élargira considérablement notre compréhension de la physiologie des algues marines. Nous nous intéressons particulièrement à la manière dont les diatomées polaires entrent dans un état de quiescence durant l’obscurité prolongée, et, à l’inverse, à la résistance des organismes de différents phylums à des conditions lumineuses intenses (voir aussi Thème 3).