A True Life Hack: What Physical 'Life Force' Turns Biology's Wheels?
Pour se déplacer dans l'eau visqueuse qui entoure les micro-organismes, l'évolution a abouti à un moteur flagellaire rotatif qui permet aux bactéries de nager vers des sources de nourriture. Ce moteur moléculaire, auto-assemblé et très économe, fait tourner une flagelle à plusieurs cents tours par seconde; la rotation antihoraire propulse la cellule en ligne droite et la rotation horaire provoque le tumbling aléatoire. Des études récentes en cryo‑EM (depuis 2020, avec des pièces finales apportées en 2026) ont montré que le système comporte un anneau cytoplasmique de 34 protéines et des stators au rapport 5:2 qui agissent comme petit tourniquet en frottant le bord de l'anneau. Le flux de protons à travers les stators fournit le couple en faisant tourner les pentagones par pas d'un dixième de tour, et la commutation est déclenchée lorsque la phosphorylation de CheY provoque une bascule conformationnelle de l'anneau C qui change le point de contact avec les stators et inverse la rotation. Cette machine repose sur la force proton-motrice proposée par Peter Mitchell, qui résulte du pompage de protons hors de la cellule et de leur retour entropique, et la conversion de cette énergie en mouvement illustre un principe fondamental de la bioénergétique.