L'université du Maryland a découvert des fonctions importantes dans les protéines qui permettraient aux micro-organismes de survivre dans des milieux très hostiles comme l'antarctique, sur terre, mais aussi dans des contrées beaucoup plus lointaines comme les grandes plaines de Mars, la planète rouge. L'étude est parue dans PLOS one, le 11 mars dernier. L’auteur principal est Shiladitya DasSarma, un professeur du département de Microbiologie et d’Immunologie de l’Université du Maryland.
Par le passé, on avait découvert que les microbes du type Haloarchaeal contiennent des protéines qui sont acides et dont la surface est recouverte de particules chargées négativement. La plupart des organismes possèdent des protéines neutres. Les charges négatives se trouvent dans des organismes inhabituels et permettent de garder les protéines accrochées à l'eau, permettant de contrecarrer les effets d'un environnement trop sec et trop salé.
Dans l'étude présentée ici, les chercheurs ont travaillé sur un des micro-organismes de la famille des Haloarchaeal, le bien nommé Halorubrum lacusprofundi. Ce genre de microbes a été retrouvé dans le Deep Lake, un lac très salé de l'Antarctique. Les chercheurs ont découvert dans ces microbes des changements très subtils, mais très importants, comparés aux microbes classiques.
Ces modifications permettent aux protéines présentes dans ces organismes de fonctionner dans des conditions de froid et de salinité extrêmes. On est à ce moment-là à des températures en dessous du zéro degré où l'eau non salée gèle, sans discuter. Ici sous l'action du sel, les choses sont plus compliquées, l’eau résiste au froid et se présente plus comme une neige de printemps : pas solide, mais pas totalement liquide non plus.
C'est justement à ces températures basses que les protéines spéciales se comportent différemment des protéines plus classiques. Elles relâchent leurs liaisons. Leurs structures inter-protéines deviennent plus flexibles, au lieu de se rigidifier sous le froid. De plus, la surface de ces protéines présente des modifications qui leur permettent d'être plus souples vis-à-vis des molécules d'eau environnantes.
Ces adaptations des protéines permettent à des microorganismes comme Halorubrum lacusprofundi de survive dans des lacs très salés qui plus est en plein Antarctique. On peut, légitiment, penser que des adaptations similaires permettraient d'installer des micro-organismes dans d'autres conditions dantesques, comme celles présentes sur Mars.
On peut alors faire le lien avec des découvertes récentes concernant Mars. Sur certains contreforts de volcans martiens, on a noté des écoulements saisonniers. Ces traces laissent penser que des réserves d’eau salée sont présentes sous le sol. La question vient, toute seule. Est-ce que des micro-organismes sont capables d’exister dans ces réserves ? Même si elle asticote la NASA, l’interrogation n’a pas encore de réponse. Par contre, l’étude des micro-organismes terriens peut nous laisser rêveurs.
Références: DASSARMA S, CAPES MD, KARAN R, DASSARMA P. Amino Acid Substitutions in Cold-Adapted Proteins from Halorubrum lacusprofundi, an Extremely Halophilic Microbe from Antarctica. PLoS ONE 8(3): e58587. doi:10.1371/journal.pone.0058587
Jeu de briques
Snake
Pacman
Bubble