חיידקי הציאנובקטריה (או בשמותיהם הנוספים: חיידקים כחוליים/ אצות כחוליות) שחיים באוקיינוסים מבצעים פוטוסינתזה – הם קולטים את אנרגיית השמש ומשתמשים בה כדי לייצר ATP (אנרגיה כימית שמיועדת לייצור אבני הבניין של התא והתנעת תהליכים רבים בו), סוכרים כגון גלוקוז, וחמצן. בכך הם תורמים לייצור חמצן בים ובכדור הארץ בכללו; 50% מהחמצן שאנו נושמים מגיע מהמערכת הימית, והציאנובקטריה תורמים לכך רבות. ולכן קיים צורך לחקור אותם ואת המנגנונים שגורמים להשמדתם. ידוע כי יש וירוסים באוקיינוסים שתוקפים (מדביקים) מגוון רחב של אורגניזמים ובהם גם את חיידקי הציאנובקטריה. כאשר הם חודרים אל החיידקים הם מתרבים בתוכם: משכפלים את הדנ"א (החומר הגנטי) שלהם, מייצרים חלבונים ויוצרים וירוסים חדשים, ואז פורצים החוצה והורסים את החיידקים. לפי הערכות, וירוסים באוקיינוסים גורמים לטריליוני הדבקות בשנייה וכך הורסים כ-20% מכל התאים החיידקיים בים כל יום, גם כאלו שחיוניים למערכת האקולוגית, כמו הציאנובקטריה, וגם מחוללי מחלות. כדי לקיים פוטוסינתזה חיידקי הציאנובקטריה זקוקים לגנים פוטוסינתטיים; מדובר במערכות שכוללות חלבונים (שהגנים מקודדים, מתורגמים, להם) וכלורופילים – פיגמנטים שקולטים את האור. ב-2003 מחקרים מצאו שגם אצל הווירוסים שתוקפים ציאנובקטריה קיים גן פוטוסינתטי. עקב כך צצו השערות רבות בנוגע לתועלת שהווירוסים מפיקים מהגן הזה ולתפקידו בתקיפת החיידקים. ב-2009 גילינו במעבדת המחקר שלנו שישנם וירוסים שנושאים בדנ"א שלהם 11 גנים שאחראים על ייצור של 11 חלבונים פוטוסינתטיים. כלומר, שהם נושאים כמעט את כל הגנים שדרושים לייצור חלבונים לפוטוסינתזה. כך, כאשר הם תוקפים את חיידקי הציאנובקטריה הם משנים את המערכת הפוטוסינתטית שלהם באופן שגורם להם להפחית ייצור סוכרים וחמצן ולהגביר ייצור אנרגיה תאית מסוג ATP. דבר זה מתאפשר כיוון שברגע שהווירוס תוקף את החיידק, הוא מחדיר לו דנ"א שתורם להגברת האנרגיה התאית (שמשמשת להתרבותו של הווירוס), וגופו של החיידק מתייחס אל הדנ"א הזה כאל שלו. בסופו של דבר, ביצוע הפוטוסינתזה של החיידק משתנה ונוצר פחות חמצן. התגלית מ-2009 התבססה על אלגוריתמים לניתוח גנומי של מיקרואורגניזמים ללא צורך לגדלם במעבדה (מטאגנומיקה). כלומר, חוקרים אחרים בעולם אספו דנ"א ויראלי מהאוקיינוס השקט ואנו ניתחנו את המידע (הגנים ותפקידם) במערכות ממוחשבות. ב-2017 הוכחנו את התגלית הזאת באמצעות דגימת וירוסים שנטלנו מ(אמצע) האוקיינוס השקט. ערכנו להם ריצוף גנומי וגילינו כי אחד מהם אכן נושא את אותם 11 הגנים הפוטוסינתטיים. ראינו כיצד הוא משנה כך את המערכת הפוטוסינתטית של החיידקים תוך כדי תקיפתם, שנמשכת שש שעות. כך, הוא גרם להם לייצר יותר אנרגיה תאית עבורו ופחות סוכרים וחמצן לסביבה. ממצאים אלו מסייעים לנו להבין כיצד וירוסים משפיעים על ציאנובקטריה וייתכן שעל המערכת האקולוגית כולה.