Les enzymes catalysent les réactions biochimiques avec la même efficacité dans des environnements froids ou chauds.
La vitesse d'une réaction chimique dépend généralement fortement de la température. Dans des conditions chaudes, les produits de réaction se forment plus rapidement et en plus grande quantité que dans le froid. Cela s'explique par le fait que la température mesure l'énergie cinétique des particules : plus elles vibrent et se déplacent vite, plus les collisions et les nouvelles liaisons sont probables.
Mais comment les enzymes, catalyseurs essentiels des cellules, conservent-elles leur performance d'il y a trois milliards d'années, époque où elles opéraient dans la soupe primordiale chaude de la Terre primitive, jusqu'à aujourd'hui dans un climat plus froid ?
Des microbiologistes américains ont reconstitué l'arbre phylogénétique de l'enzyme ADK, cruciale pour l'équilibre énergétique cellulaire. Ils ont démontré que la version actuelle, adaptée à des températures plus basses, reste aussi stable que ses ancêtres d'il y a trois milliards d'années, vivant dans un climat torride.
Cette découverte invalide l'hypothèse selon laquelle une activité accrue se ferait au détriment de la stabilité. L'enzyme ADK – et probablement d'autres – a évolué pour surmonter les blocages dus au froid.
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