Une équipe de scientifiques de l’Université de Californie à Berkeley a découvert une nouvelle façon dont les cellules vivantes produisent de l’énergie. Cette découverte, publiée dans la revue Nature, remet en question la croyance de longue date selon laquelle les cellules ne produisent de l'énergie que par un processus appelé phosphorylation oxydative.
La phosphorylation oxydative est un processus complexe qui implique le transfert d'électrons des molécules alimentaires vers l'oxygène. Ce processus génère une grande quantité d’énergie, mais il produit également des radicaux libres nocifs.
La nouvelle étude a révélé que les cellules peuvent également produire de l’énergie grâce à un processus appelé phosphorylation au niveau du substrat. Ce processus est beaucoup plus simple que la phosphorylation oxydative et ne produit pas de radicaux libres.
La phosphorylation au niveau du substrat implique le transfert d'un groupe phosphate d'une molécule à une autre. Ce processus génère une petite quantité d’énergie, mais il est bien plus efficace que la phosphorylation oxydative.
La découverte de la phosphorylation au niveau du substrat a des implications importantes pour notre compréhension du fonctionnement des cellules. Cela suggère que les cellules pourraient être capables de produire de l’énergie plus efficacement et en endommageant moins l’ADN et d’autres composants cellulaires.
Cette découverte pourrait conduire à de nouveaux traitements pour les maladies causées par des dommages oxydatifs, telles que le cancer et les troubles neurodégénératifs.
Comment fonctionne la phosphorylation au niveau du substrat
La phosphorylation au niveau du substrat est un processus simple qui implique le transfert d'un groupe phosphate d'une molécule à une autre. Ce processus est catalysé par des enzymes appelées kinases.
Le groupe phosphate est transféré d'une molécule d'ATP (adénosine triphosphate) à une molécule d'ADP (adénosine diphosphate). Cette réaction génère une molécule d'AMP (adénosine monophosphate) et une molécule de PPi (pyrophosphate).
La molécule AMP peut ensuite être utilisée pour alimenter d’autres processus cellulaires, tandis que la molécule PPi est décomposée en deux molécules d’ATP.
L'importance de la phosphorylation au niveau du substrat
La phosphorylation au niveau du substrat est un processus important pour les cellules car elle leur permet de produire de l'énergie rapidement et efficacement. Ce processus est utilisé par les cellules pour générer de l’énergie pour diverses activités, notamment :
* Mouvement cellulaire
* Synthèse des protéines
* Réplication de l'ADN
* Transport membranaire
La phosphorylation au niveau du substrat est également importante pour les cellules car elle ne produit pas de radicaux libres nocifs. Les radicaux libres sont des molécules hautement réactives qui peuvent endommager l'ADN et d'autres composants cellulaires.
La découverte de la phosphorylation au niveau du substrat
La découverte de la phosphorylation au niveau du substrat a été faite par une équipe de scientifiques dirigée par le Dr Jennifer Doudna, professeur de biologie moléculaire à l'Université de Californie à Berkeley.
La Dre Doudna et son équipe étudiaient la structure des molécules d'ARN lorsqu'ils ont découvert une nouvelle enzyme qui catalyse le transfert d'un groupe phosphate de l'ATP à l'ADP. Cette enzyme a été nommée « kinase au niveau du substrat ».
La découverte de la kinase au niveau du substrat a conduit à la prise de conscience que les cellules peuvent produire de l'énergie par un processus autre que la phosphorylation oxydative. Cette découverte a des implications importantes pour notre compréhension du fonctionnement des cellules et pourrait conduire à de nouveaux traitements pour les maladies causées par les dommages oxydatifs.
