Les archées [1] halophiles [2] sont des micro-organismes unicellulaires qui ont la particularité de vivre dans des milieux très concentrés en sels [3] comme les marais salants ou la Mer Morte par exemple. Ces environnements ultra-salés conduiraient chez n'importe quel organisme, mais pas chez ces archées, à un choc osmotique fatal compte tenu de la différence de concentration en sels entre leur milieu intérieur et leur environnement extérieur. L'archée halophile a donc su s'adapter : son milieu intérieur possède les mêmes concentrations salines que l'environnement extrême dans lequel elle vit. Mais comment ses protéines résistent-elles? Telle est la question à laquelle Oscar Millet et son équipe du CIC bioGUNE [4] ont répondu dans leur article publié en couverture de la dernière édition de PLos Biology [5].
Les chercheurs ont comparé les compositions en acides-aminés de trois protéines-modèles provenant de l'halophile Haloferax volcanii et des mésophiles [6] Escherichia coli et Streptococcus magnus. Ainsi, bien que la structure 3D de la protéine halophile soit identique à celle des mésophiles, la composition en acides aminés de cette protéine est différente : elle présente une quantité élevée d'acide glutamique et surtout d'acide aspartique. En revanche, la quantité de lysine est plus faible que celle des mésophiles, au profit, semble-t-il, de l'arginine. Le lien entre ces acides aminés et la tolérance au sel? Ce sont des acides aminés à chaînes courtes, ce qui permet de réduire la surface d'interaction entre la protéine et le milieu intracellulaire.
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[1] Bien qu'il s'agit de procaryotes unicellulaires, les archées sont à distinguer des bactéries au règne desquelles elles ont longtemps été rattachées.
[2] halophile : qui a besoin de sel pour vivre
[3] Concentrations en chlorure de potassium (KCl) allant de 2 à 6 moles par litre.
[6] mésophile : qui croît dans des conditions tempérées.
- [5] "Structural Basis for the Aminoacid Composition of Proteins from Halophilic Archea" Tadeo and López-Méndez et al., PLos Biology 7(12): e1000257. - El Pais, 16/12/09