Les antennes photosynthétiques chez Chlamydomonas reinhardtii : biogénèse, fonction et régulation ; Photosynthetic antenna : biogenesis, function and regulation

La photosynthèse est le processus biologique qui convertit la lumière en énergie chimique. Elle se déroule dans les chloroplastes des cellules végétales. À l'intérieur de ces organites, l'énergie lumineuse est captée par des antennes chlorophylliennes, connues sous le nom de complexe de récolte de lumière (Light harvesting complex ou LHC), constituées de protéines et de pigments, chlorophylles et caroténoïdes. Bien que les chloroplastes possèdent leur propre génome, la plupart des gènes ont été transférés dans le noyau, ce qui implique la présence d’une machinerie efficace d’import et d’assemblage des protéines dans cet organite. Le fonctionnement de l’appareil photosynthétique est également finement régulé, notamment pour éviter les dommages qui pourraient être causés par un excès d’énergie lumineuse. L’objectif de cette thèse a été d’étudier les processus de synthèse et d’assemblage des antennes photosynthétiques et les réponses de photoprotection et d’acclimatation devant des changements de régime lumineux, dans la perspective plus lointaine d’en comprendre les interactions. Dans cette étude nous avons par exemple recueilli quelques observations relatives à la synchronisation des deux voies de biosynthèse, de la chlorophylle et des protéines LHC, au sein du chloroplaste. La compréhension de cette synchronisation sera essentielle pour comprendre comment les organismes s'adaptent aux variations naturelles de l'intensité lumineuse. Nous avons utilisé la micro-algue eucaryote Chlamydomonas reinhardtii comme modèle biologique pour ses caractéristiques génétiques exceptionnelles. L’analyse de mutants a, par exemple, démontré l’importance des protéines telles que cpSRP43 et ALB3.1 dans la biogénèse des antennes photosynthétiques, tout en suggérant une voie alternative. Une analyse génétique a précisément identifié des réarrangements génomiques inattendus dans une souche mutante de Chlamydomonas couramment utilisée pour les études d’acclimatation aux changements environnementaux de Chlamydomonas. Enfin nous avons mis ...