• Biochimie: la conception du plus grand modèle jamais simulé d’un objet biologique a permis de décrire le déroulement de la photosynthèse dans une bactérie photosynthétique!____¤202001

     

    Une étude, dont les résultats intitulés «Atoms to Phenotypes: Molecular Design Principles of Cellular Energy Metabolism» ont été publiés dans la revue Cell, a permis de concevoir le plus grand modèle jamais simulé d’un objet biologique, avec 136 millions d’atomes, et, dans la foulée, de décrire le déroulement de la photosynthèse dans une bactérie qui tire son énergie de la lumière.

     

    Plus précisément, ce modèle atomique, «dont le mouvement est observé à l’échelle de la microseconde», a été utilisé pour reproduire «l’organelle chargée de la photosynthèse dans la bactérie pourpre». En fait, «ce microorganisme primitif, présent depuis plusieurs milliards d’années, a été choisi pour sa relative simplicité et son extrême efficacité dans la conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique», puisque «même au fond de lacs, il survit avec seulement quelques photons par jour».

     

    En fin de compte, «ce modèle a permis aux chercheurs de remonter, à la milliseconde près, au déroulement moléculaire de la photosynthèse, en partant de l’absorption de la lumière à la production d’ATP, la source d’énergie commune à tous les êtres vivants connus».

     

    Les simulations, «rendues possibles par un accès au supercalculateur Titan du département de l’énergie américain», ont mis en évidence «la remarquable adaptabilité de l’organelle, notamment sa composition en protéines optimisée pour assurer une production adéquate d’ATP dans des environnements faiblement lumineux, et ce, sans pour autant que le système s’emballe en cas de forte exposition aux photons».

     

    Ainsi, ce modèle atomique, qui «représente la culmination de trente années de recherches sur la photosynthèse» apporte «un éclairage nouveau sur le phénomène de photosynthèse, en offrant le détail microscopique de celui-ci».

     

     


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