Analyse bioinformatique de différents marqueurs génétiques pour la caractérisation taxonomique et génotypique des algues bleues.

Les cyanobactéries (ou algues bleues) sont des organismes procaryotes photosynthétiques considérés comme les ancêtres des plastes des végétaux eucaryotes. Présentes dans différents types d’habitats terrestres ou aquatiques, elles peuvent produire des composés bioactifs d’intérêt pour des industries pharmaceutiques, ou encore des toxines présentant un risque potentiel pour la santé humaine et animale. Il est donc important de pouvoir caractériser différentes espèces et différents génotypes de ces organismes de manière indubitable pour pouvoir détecter leur présence/absence, évaluer leur rôle au sein de leur écosystème, ainsi que l’influence des facteurs environnementaux sur leur cycle de vie.
La caractérisation taxonomique des cyanobactéries a longtemps été réalisée par l’étude des critères morphologiques. Cependant cette approche s’avère délicate quand ces critères peuvent être altérés par la mise en culture. De plus, cette approche requiert une expérience importante et ne permet pas de différencier des génotypes toxiques.
La séquence du gène codant pour l’ARN ribosomique 16S est utilisée pour différencier les cyanobactéries jusqu’au genre et parfois jusqu’à l’espèce. Mais, dans certains cas, elle ne coïncide ni avec la description morphologique spécifique, ni avec la production de certaines toxines.
Dans le cadre de cette étude, nous proposons d’évaluer l’information taxonomique et génotypique de marqueurs génétiques singuliers présents dans les génomes de cyanobactéries séquencés d la base de données Genbank. Les distances génétiques entre les parties de 32 génomes suffisamment conservées pour être alignées ont été mesurées. Ces distances ont ensuite été comparées par régression linéaire aux distances génétiques de différents loci précis (ARNr 16S, kaiC, lexA, rpoC1, recA). Les résultats préliminaires montrent un R2 de 0,9141 pour la régression linéaire entre les distances génétiques du gène recA et des régions conservées des génomes séquencés appartenant au genre Prochlorococcus. Ce résultat suggère que recA serait potentiellement un bon marqueur pour génotyper des organismes du genre Prochlorococcus.