"La température est l'un des facteurs environnementaux les plus importants qui affectent la vie", a déclaré John Toner, co-auteur de l'étude et professeur de physique à l'Université du Maryland. "Cela peut tout influencer, depuis la structure et la fonction des protéines jusqu'au comportement d'organismes entiers."
Le nouveau modèle prend en compte les effets de la température sur les processus quantiques et classiques des organismes vivants. Les processus quantiques sont ceux qui se produisent au niveau des atomes et des molécules individuels, tandis que les processus classiques sont ceux qui se produisent à plus grande échelle, comme le comportement des cellules et des tissus.
"En combinant les approches quantiques et classiques, nous pouvons obtenir une image plus complète de la manière dont la température affecte la vie", a déclaré Toner.
Le modèle a été développé par Toner et ses collègues de l’Université du Maryland et de l’Université de Californie à Berkeley. Les chercheurs ont utilisé le modèle pour étudier comment la température affecte la croissance des bactéries. Ils ont constaté que le modèle prédisait avec précision les taux de croissance des bactéries à différentes températures.
Les chercheurs ont également utilisé le modèle pour étudier l’impact de la température sur l’activité des enzymes. Les enzymes sont des protéines qui catalysent des réactions chimiques dans les organismes vivants. Les chercheurs ont découvert que le modèle prédisait avec précision l’activité des enzymes à différentes températures.
Le nouveau modèle pourrait être utilisé pour étudier un large éventail de processus biologiques, notamment les effets de la température sur la croissance des plantes, le comportement animal et la santé humaine. Le modèle pourrait également être utilisé pour concevoir de nouveaux médicaments et traitements ciblant les protéines sensibles à la température.
"Notre modèle fournit un nouveau cadre pour comprendre comment la température affecte la vie", a déclaré Toner. "Nous pensons que ce cadre sera utile aux scientifiques qui étudient un large éventail de processus biologiques."