Photobiochimie et biologie cellulaire des ommochromes : implications dans le changement de couleur

The evolutionary reason why many animals display color changes remains a key question. Solving it requires an integrative understanding of the biological significance of colors. In this work, I investigate the structure–function relationship of color-changing ommochrome pigments and their organelles using analytical chemistry, quantum modelling and subcellular multimodal imaging. This interdisciplinary approach reveals that the photochemical and intracellular bases of ommochromes determine both their color-changing capacities and their chemical reactivity, among other pleiotropic functions. My results support the idea that color changes of ommochromes are a multiscale property that affects biologically relevant functions besides coloration, such as redox and metal homeostasis.L’évolution de la capacité à changer de couleur chez les animaux est un sujet majeur. Son étude requiert une compréhension intégrée de l’importance biologique des couleurs. Dans ces travaux, j’explore la relation structure–fonction, en termes de changement de couleur, des pigments appelés ommochromes et de leurs organites. J’utilise pour cela la chimie analytique, la modélisation quantique et l’imagerie multimodale à l’échelle subcellulaire. Cette approche interdisciplinaire révèle que les bases photochimiques et intracellulaires des ommochromes déterminent, à la fois, leurs capacités à changer de couleur et leur réactivité chimique. Mes résultats renforcent l’idée que les changements de couleur des ommochromes sont une propriété multi-échelle qui a des effets sur des fonctions biologiques au-delà de la coloration, comme l’homéostasie redox et métallique