Les cyanobactéries, de l’oxygénation terrestre aux substances naturelles
Résumé
Cyanobacteria constitute a Gram negative bacterial phylum capable of oxygenic photosynthesis. While changing the biology and geochemistry of Earth by producing oxygen for billion years, they also greatly diversified in their morphology, ecology, physiology and genome content compared to other bacterial phyla. Numerous cyanobacteria are also excellent at producing bloom in fresh and marine waterbodies using just nitrate, phosphate and light. While these massive developments are inaesthetic and malodorous along coastal and river borders, they are also toxic preventing the use of these waters without costly treatments. In addition, blooms can produce at large scale a wide diversity of secondary metabolites, from toxic compounds at risk for human and animal health to natural products with potential for biotechnology and drugs development or chemical inspiration. Thus, in this chapter, we will discuss of the cyanobacteria, their colonisation capacity and their synthesis of interesting molecules (lipids, antibiotic, antifungal, antiviral...).
Les cyanobactéries sont un phylum de bactéries à Gram négatif qui produisent de l’oxygène par photosynthèse, et ce faisant, impactent la biologie et la géochimie de la Terre depuis plusieurs milliards d’années. Tout en modelant les conditions de la biosphère, elles se sont grandement diversifiées tant dans leurs morphologies que du point de vue de leurs écologies, de leurs physiologies et de leurs génomes en comparaison à d’autres groupes de bactéries. Nombre de cyanobactéries excellent à former des efflorescences dans les écosystèmes aquatiques marins et dulçaquicoles en utilisant le nitrate, le phosphate et la lumière. Outre les désagréments visuels et odorants le long des côtes ou des berges, ces développements massifs sont aussi toxiques empêchant l’utilisation de l’eau douce sans traitements coûteux. Par ailleurs, ces proliférations peuvent produire à grande échelle une diversité de métabolites accessoires, depuis des composés toxiques pour l’homme et l’animal jusqu’à des produits naturels d’intérêt biotechnologique et pharmacologique que la chimie ne sait pas encore élaborer. Nous explorerons comment combiner les capacités de colonisation de ces microorganismes avec la synthèse dédiée de molécules d’intérêt (lipides, antibiotiques, antifongiques, antiviraux…).