L'appareil photosynthétique de la Rhodophycée unicellulaire Rhodella violacea (étude des effets de la carence en fer et des états d'agrégation des complexes chlorophylle-protéines)

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Phaeodactylum tricornutum (un nouveau modèle de diatomée pour l'étude du rôle du silicium dans le monde vivant ?)

Les diatomées sont des microalgues unicellulaires qui ont des rôles écologiques essentiels dans les cycles biogéochimiques du carbone et aussi du silicium, grâce à leur exosquelette en silice appelé frustule. Nous avons travaillé sur l espèce modèle Phaeodactylum tricornutum, dont le génome est en cours d annotation, et qui a la particularité de se présenter sous trois morphotypes différents : fusiforme, triradié et ovale. Seule la forme ovale peut synthétiser un exosquelette silicifié. Dans un premier temps, nous avons cherché à purifier par des méthodes biochimiques directes les partenaires moléculaires associés à la frustule de P. tricornutum. Cependant, les résultats obtenus ont mis en évidence des partenaires n ayant sans doute qu un rôle indirect dans la biominéralisation. Dans un deuxième temps, nous avons décidé de nous orienter vers des approches génétiques complémentaires. Un crible différentiel sur le morphotype ovale a été effectué et des gènes candidats impliqués directement ou indirectement dans la biominéralisation de la silice ont ainsi été identifiés et étudiés. Nous avons également réalisé une étude à large échelle sur le transcriptome de la souche fusiforme de P. tricornutum par une approche d ESTs (Expressed Sequence Tagged). Nous avons ainsi révélé une centaine de gènes pouvant être impliqués dans le métabolisme du silicium. La combinaison de ces deux approches génétiques nous a permis de mettre en évidence pour la première fois une possible réponse du chloroplaste à l absence d acide silicique, ce qui permet de proposer un rôle physiologique nouveau pour le silicium. De plus, trois gènes chloroplastiques spécifiques aux diatomées ont été révélés et étudiés ; il semble ainsi de manière surprenante que ces gènes soient activés dans le morphotype ovale lors de la biominéralisation de la silice et réprimés dans le morphotype fusiforme en présence d acide silicique. D autres informations intéressantes concernant l évolution et la physiologie de P. tricornutum ont également été apportées grâce aux ESTs, comme par exemple l existence d un transporteur de la bétaine qui a probablement été acquis par transfert à partir de cellules procaryotes, et qui est devenu, au vu de son ubiquité et de son niveau relatif d expression, extrêmement important chez cette diatomée. Afin de développer le modèle P. tricornutum nous avons également développé de nouveaux marqueurs fluorescents de la silice. Après un large test de marqueurs potentiels, nous avons démontré la capacité d utilisation d un nouveau traceur de la silice mais également d une autre méthode originale de marquage permettant de combiner les types et les couleurs de marquage. Ces outils s avèreront sans doute importants pour de futures études de la dynamique du processus de biosynthèse de la frustule et plus généralement de la biominéralisation de la silice dans le monde vivant.PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Cyanobacterial Two-Component Proteins: Structure, Diversity, Distribution, and Evolution

A survey of the already characterized and potential two-component protein sequences that exist in the nine complete and seven partially annotated cyanobacterial genome sequences available (as of May 2005) showed that the cyanobacteria possess a much larger repertoire of such proteins than most other bacteria. By analysis of the domain structure of the 1,171 potential histidine kinases, response regulators, and hybrid kinases, many various arrangements of about thirty different modules could be distinguished. The number of two-component proteins is related in part to genome size but also to the variety of physiological properties and ecophysiologies of the different strains. Groups of orthologues were defined, only a few of which have representatives with known physiological functions. Based on comparisons with the proposed phylogenetic relationships between the strains, the orthology groups show that (i) a few genes, some of them clustered on the genome, have been conserved by all species, suggesting their very ancient origin and an essential role for the corresponding proteins, and (ii) duplications, fusions, gene losses, insertions, and deletions, as well as domain shuffling, occurred during evolution, leading to the extant repertoire. These mechanisms are put in perspective with the different genetic properties that cyanobacteria have to achieve genome plasticity. This review is designed to serve as a basis for orienting further research aimed at defining the most ancient regulatory mechanisms and understanding how evolution worked to select and keep the most appropriate systems for cyanobacteria to develop in the quite different environments that they have successfully colonized

Toward a statistically robust assessment of social and solidarity economy actors. Conceptual development and empirical validation

Many definitions and debates exist about the core characteristics of social and solidarity economy (SSE) and its actors. Among others, legal forms, profit, geographical scope, and size as criteria for identifying SSE actors often reveal dissents among SSE scholars. Instead of using a dichotomous, either-in-or-out definition of SSE actors, this paper presents an assessment tool that takes into account multiple dimensions to offer a more comprehensive and nuanced view of the field. We first define the core dimensions of the assessment tool by synthesizing the multiple indicators found in the literature. We then empirically test these dimensions and their interrelatedness and seek to identify potential clusters of actors. Finally we discuss the practical implications of our model

ReIne, a flexible laboratory for emulating and testing the distribution grid

The energy transition will generate a strong transformation of the electricity network, in Switzerland and all over the world. Distribution networks are expected to play a vital role, even though hystorically they have not been designed for this purpose. In order to better study and plan the changes to be made, the ReIne (REseaux INtElligents, French acronym for “Smart Grids”) laboratory has been conceived and built to test various solutions. The actual novelty of this laboratory resides in its intrinsic flexibility, allowing reproducing several grid topologies and different situations of loading and generation. It will allow the on field study of a wide range of smart and micro grid problematics, from short-term and midterm scheduling to very fast dynamics issues of connected devices