Des microbes anciens révèlent comment la vie générait de l'énergie sans oxygène : une percée dans la compréhension de la vie primitive sur Terre

Une recherche menée par le professeur Volker Müller à l'université Goethe de Francfort a élucidé comment les microbes primordiaux, prospérant dans des environnements sans oxygène comme les sources chaudes des profondeurs marines, génèrent de l'énergie. Ces microbes combinent le dioxyde de carbone et l'hydrogène pour former de l'acide acétique, un processus qui active un mécanisme pompant les ions sodium hors de la cellule. Cela crée un gradient de sodium qui, une fois inversé, entraîne une turbine moléculaire (ATP synthase) pour produire de l'ATP, la monnaie énergétique universelle. Le complexe Rnf, un ensemble de protéines intégrées à la membrane, joue un rôle crucial dans ce processus, en faisant passer les électrons de l'hydrogène au dioxyde de carbone. Grâce à la cryo-microscopie électronique et à des simulations de dynamique moléculaire, les scientifiques ont visualisé le complexe Rnf et identifié un amas fer-soufre qui attire les ions sodium, facilitant leur expulsion de la cellule. Cette découverte améliore non seulement notre compréhension des premières formes de vie, mais offre également un potentiel pour les technologies de capture du carbone et le développement de nouveaux médicaments antibactériens en ciblant des enzymes respiratoires similaires chez les agents pathogènes.