HAL Id: hal-00618586
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Submitted on 5 Sep 2011
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The many ways of coping with pressure
Philippe Oger, Mohamed Jebbar
To cite this version:
Philippe Oger, Mohamed Jebbar. The many ways of coping with pressure. Research in Microbiology, Elsevier, 2010, 161 (10), pp.799-809. �10.1016/j.resmic.2010.09.017�. �hal-00618586�
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Hot vent
Mid Ocean Ridge
Magma Oceanic crust
(27/32 MPa/km)
Sediments (15/25 MPa/km)
Continental crust (27/30 MPa/km) Ocean
(10 MPa/km) Upper limit of the deep biosphere
Lower limit of the deep biosphere 0
2
4
6
8
km
Drill vessel
Cold seep 2
5 4
6 1
3
Subduction
Figure 1 : Schematic transversal section of the earth highlighting the different deep-biosphere settings. 1 : deep-sea; 2 : deep-sea hydrothermal vents; 3 : deep-oceanic crust; 4 : sedimentary sub-seafloor; 5 : deep-sea cold seep; 6 : continental deep-biosphere. The red and blue lines represent the temperature and pressure limits for life respectively. Solid lines highlight which parameter is limiting the depth of the deep-biosphere.
The upper dashed red line symbolizes the 10MPa arbitrary upper limit of the deep-biosphere.
A
fluid rigid
©P
B
multimer monomer
©P
C
native unfolded
©P
Pro
GG A
A G U CG U A A C CU G U U C G C A A G C C U C U A 5' 3'
LysArg Pro Val Met
U UC Pro
GG A A G U CG U A A C CU G U U C G C A A G C C U C U A G C UG
3' 5'
G CG ©P
E
Translation No Translation
©P D
mobile non-mobile
Figure 2 : Examples of the effects of high hydrostatic pressure on cells and cellular components.
A : lipids in membranes; B : multimeric protein assemblages. C : Protein structure; D : cellular motility;
E : protein translation by ribosomes.
c- 552 bc1 Complex c- 551
NADH- DEHYDROGENASE Cytochromec Oxidase
{outside}
{periplasm}
{cytoplasm}
NADH2
NAD+
2H+
e- 2H+
2H+
2H+
QH2
2H++O2 H2O
Q-
e-
Respiratory chain at 0.1 MPa
-,
NADH- DEHYDROGENASE
{outside}
{periplasm}
{cytoplasm}
NADH2
NAD+
2H+
2H+
QH2
Q-
Respiratory chain at 60 MPa
Quinol Oxidase c-551
2H++O2 H2O
O2
Figure 3 : Structure of the low- and high-pressure respiratory chains in S. benthica (redrawn from Kato and Qureshi, 1999)
+9&4$K4$4""$4
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