Film de science-fiction de Lars von Trier 2011 tristesse (Maintenant en streaming sur Peacock), c’est deux histoires à la fois. D’une part, il s’agit du combat personnel inhérent au fait d’être une personne ; Comment nous équilibrons nos relations, nos engagements et notre bonheur. D’un autre côté, il s’agit de la destruction imminente de la Terre lorsqu’une planète inattendue apparaît et entre en collision avec nous. Il s’agit aussi de la façon dont ces deux choses se sentent parfois identiques.

Il est peu probable que des mondes inattendus apparaissent et nous frappent, mais il est vrai que les planètes ne tournent pas toujours de manière totalement prévisible. La plupart des systèmes démarrent avec un degré élevé de symétrie et d’harmonie, mais deviennent rapidement plus chaotiques, ce qui rend difficile la prévision de la position et du mouvement des exoplanètes (mondes situés en dehors de notre système solaire). Cependant, les astronomes ont récemment découvert un système rare de planètes proches qui dansent toutes en harmonie presque parfaite.

Les planètes dansent et aucune d’entre elles ne danse mieux que celles-ci

Le Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) de la NASA a détecté pour la première fois des planètes autour de l’étoile HD110067 en 2020. L’analyse initiale suggérait deux mondes, mais ils n’ont pas eu un aperçu suffisamment précis pour connaître les orbites. Deux ans plus tard, TESS a observé encore et encore qu’il y avait deux mondes, mais lorsqu’ils ont comparé les deux mesures, cela n’avait aucun sens. Les astronomes sont donc allés chercher davantage de données grâce à la mission CHEOPS de l’Agence spatiale européenne (ESA). Il s’agit de l’abréviation de « Caractérisation du satellite ExOPlanet ».

EN RELATION: Le manteau terrestre pourrait être en partie constitué d’une autre planète morte

Grâce à CHEOPS, les astronomes ont pu ratisser large et rechercher des signaux sur une large gamme d’orbites autour de HD110067. C’est à ce moment-là qu’ils ont découvert une troisième planète, et avec elle la clé pour comprendre l’ensemble du système et localiser davantage de planètes. L’astuce était une affaire mathématique unique, selon Déclaration de l’ESA.

Les astronomes ont réalisé que la période orbitale (le temps qu’il faut à une exoplanète pour terminer une orbite autour de son étoile) de la planète la plus intérieure était de 9 114 jours. La période orbitale de la deuxième planète était de 13 763 jours et celle de la troisième de 20 519 jours. L’orbite de chaque planète est environ 1,5 fois la longueur de la planète qui la précède. En d’autres termes, pour trois orbites de la première planète, la deuxième planète en accomplit deux. La relation reste également vraie pour les troisième et quatrième planètes. Les cinquième et sixième planètes ont une résonance de 4:3, tournant trois fois toutes les quatre orbites de la planète qui les précède. Chaque planète de ce système danse en parfaite harmonie avec les mondes qui l’entourent.

Ce genre de danse mathématique tranquille est inhabituel dans l’univers, en particulier dans un système ancien comme celui-ci. La plupart des systèmes démarrent par une résonance harmonique, mais cet équilibre peut facilement être perturbé. La formation d’une grande planète ou un passage rapproché avec une autre étoile peut perturber les orbites et provoquer une désynchronisation des choses. Au fil du temps, les orbites ont tendance à devenir un peu plus chaotiques qu’elles ne l’étaient initialement. Les astronomes estiment que seulement 1 % environ des systèmes planétaires maintiennent des trajectoires orbitales bien ordonnées. Cependant, ce système fonctionne comme neuf dès la sortie de la boîte.

Bien qu’il se soit formé il y a plus d’un milliard d’années, le système autour de HD110067 regorge de planètes en orbite exactement là où elles sont censées se trouver. À tel point que nous avons pu trouver des planètes dont nous ignorions l’existence en suivant un schéma mathématique simple. Si seulement cela était vrai pour la planète voyou Melancholia.

Regardez Mélancolie en streaming maintenant Sur le paon.

Les scientifiques ont découvert que le calcium extracellulaire intervient dans l’activation d’une protéine membranaire qui agite le drapeau signalant la mort cellulaire.

Une équipe de recherche dirigée par des scientifiques de l’Institut pour la science intégrée des matériaux cellulaires (iCeMS) de l’Université de Kyoto au Japon a découvert des mécanismes par lesquels les cellules mortes activent une protéine qui déclenche un signal « mange-moi » aux cellules immunitaires pour nettoyer les débris. Les résultats ont été récemment publiés dans la revue Communications naturelles.

Rôle de la protéine Xkr4 dans la mort cellulaire

La protéine s’appelle Xkr4 et fait partie des protéines de la famille Xkr présentes dans les membranes cellulaires. Xkr4 déplace le phospholipide phosphatidylsérine de l’intérieur de la membrane cellulaire, où il se trouve normalement, vers l’extérieur. La translocation de la phosphatidylsérine vers l’extérieur de la membrane est un signal de mort cellulaire, ce qui attire les phagocytes qui dévorent les débris.

Le calcium extracellulaire pénètre dans une poche de la zone de brouillage transmembranaire, conduisant à l’activation du brouillage. Cela expose la phosphatidylsérine (PS) à la surface des cellules, qui sert de marque pour éliminer les cellules indésirables. Crédit image : Mindy Takamiya/iCeMS, Université de Kyoto

Processus d’activation Xkr4

Les chercheurs ont précédemment découvert que pour agir comme un brouillage de la phosphatidylsérine, la queue cytoplasmique C-terminale de Xkr4 doit d’abord être clivée, formant un dimère avec un autre Xkr4 et exposant le site de liaison. Ce site de liaison se connecte ensuite à un autre fragment protéique appelé XRCC4.

Cependant, la liaison de XRCC4 à Xkr4 seule n’est pas suffisante pour activer Xkr4 dans la configuration expérimentale. Cela indique qu’un autre composant est nécessaire.

Le rôle des ions calcium

L’équipe de recherche japonaise a découvert que les ions calcium sont nécessaires pour permettre l’activation de Xkr4. Les ions calcium chargés positivement en dehors de l’environnement cellulaire sont liés à trois ions chargés négativement Acides aminés Sur deux hélices sur la protéine Xkr4. Cette liaison fait passer Xkr4 d’un état intermédiaire à un état entièrement activé.

« Nous avons découvert que le calcium extracellulaire agit comme une colle moléculaire pour les hélices transmembranaires Xkr4, en les activant », a expliqué Jun Suzuki, biochimiste à l’iCeMS.

Le rôle inattendu du calcium et les recherches futures

Ce qui est surprenant, c’est que l’on sait que le calcium extracellulaire est impliqué dans la régulation de l’activité des protéines à l’extérieur et à l’intérieur de l’environnement cellulaire, mais pas à l’intérieur de la membrane cellulaire elle-même. « Ici, de manière inattendue, nous avons découvert que le calcium extracellulaire infiltre les régions des protéines transmembranaires pour lier deux hélices transmembranaires », a déclaré Suzuki.

L’étude suggère également que les ions calcium pourraient être importants pour l’activation d’autres membres de la famille des protéines Xkr, en particulier Xkr8 et Xkr9, ce qui pourrait aider à élucider les mécanismes par lesquels ces protéines et d’autres protéines scramblase fonctionnent.

La prochaine étape de l’équipe consiste à examiner la fonction de Xkr4 dans les neurones et à explorer son rôle dans le cerveau.

Référence : « Le calcium extracellulaire agit comme une colle moléculaire pour les hélices transmembranaires pour activer la scramblase. Communications naturelles.
est ce que je: 10.1038/s41467-023-40934-2