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Processus novateur découvert – Actualite-sante

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Depuis que les scientifiques ont découvert que certains microbes pouvaient tirer leur énergie de charges électriques, ils se demandaient comment ils le faisaient.

Les bactéries n’ayant pas de bouche, elles ont donc besoin d’un autre moyen de faire entrer leur combustible dans leur corps. Une nouvelle étude de l’Université de Washington à St. Louis révèle comment une telle bactérie puise directement dans les électrons à partir d’une source d’électrodes. Les travaux du laboratoire d'Arpita Bose, professeur adjoint de biologie des arts et des sciences, ont été publiés dans la revue scientifique mBio .

"Le sous-sol moléculaire de ce processus a été difficile à démêler en attendant notre travail ", a déclaré Bose. "Cela est principalement dû à la nature complexe des protéines impliquées dans ce processus. Mais pour la première fois, nous comprenons comment les microbes phototrophes peuvent accepter les électrons provenant de substances solides et solubles."

Dinesh Gupta, doctorant à le laboratoire Bose, est le premier auteur de cette nouvelle étude. "J'étais enthousiasmé lorsque nous avons constaté que ces bactéries phototrophes utilisaient une nouvelle étape de traitement pour réguler la production de la protéine clé de transfert d'électrons impliquée dans ce processus", a déclaré Gupta. "Cette étude aidera à concevoir une plate-forme bactérienne dans laquelle les bactéries pourront se nourrir d'électricité et de dioxyde de carbone afin de produire des composés à valeur ajoutée tels que des biocarburants."

Le principal défi consiste à acheminer l'électricité sur la couche externe de la bactérie. Cette barrière est à la fois non conductrice et imperméable aux minéraux et / ou électrodes de fer insolubles.

Bose et ses collaborateurs, dont Robert Kranz, professeur de biologie, ont montré que la souche naturelle de Rhodopseudomonas palustris TIE-1 construit un conduit pour accepter les électrons à travers sa membrane externe. La bactérie s'appuie sur une molécule auxiliaire contenant du fer, appelée cytochrome déca-hémique c. En traitant cette protéine, TIE-1 peut constituer un pont essentiel vers sa source d'électrons.

L'absorption électronique extracellulaire, ou EEU, peut aider les microbes à survivre dans des conditions de pénurie de nutriments.

Maintenant que Bose a documenté ces mécanismes EEU, elle espère l'utiliser comme marqueur biologique pour identifier d'autres bactéries consommant de l'électricité à l'état sauvage. Les résultats aideront les chercheurs à comprendre l'importance de cette fonctionnalité dans l'évolution métabolique et l'écologie microbienne.

Source:

Matériel fourni par Université de Washington à St. Louis . Original écrit par Talia Ogliore. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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