Insights into cell membranes via dish detergent - Ethan Perlstein

Un aperçu des membranes cellulaires grâce au liquide vaisselle - Ethan Perlstein

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Traducteur: Elise LECAMP Relecteur: Elisabeth Buffard

Every cell in your body

Chaque cellule de notre corps

is separated from those around it

est séparée des autres cellules qui l'entoure

by its outermost layer,

par sa couche la plus externe,

its membrane.

sa membrane.

A cell membrane must be both sturdy and flexible.

Une cellule membranaire doit être à la fois robuste et flexible.

Imagine a membrane made of metal -

Imaginez une membrane faite de métal :

great at keeping the cell's guts inside,

génial pour contenir les entrailles de la cellule,

but horrible at letting materials flow in and out.

mais épouvantable pour laisser entrer et sortir les flux de matières.

But a membrane made of fishnet stocking

Mais une membrane faite en résille

would go too far in the opposite direction -

irait trop loin dans la direction opposée :

leaky, but easily torn.

perméable, mais facilement déchirée.

So, the ideal membrane falls somewhere in the middle.

La membrane idéale est donc quelque part entre les deux.

Over the past few centuries,

Au cours des derniers siècles,

we've learned a lot about the way membranes work.

nous avons appris beaucoup sur le fonctionnement des membranes.

The tale starts in the late 1800's

L'histoire commence à la fin des années 1800

when, according to legend,

lorsque, d'après la légende,

a German woman named Agnes Pockels was doing dishes.

une Allemande du nom d'Agnes Pockels faisait la vaisselle.

Her observation, that not all detergents

Son observation, selon laquelle tous les détergents

dissolve grease in the same way,

ne dissolvent pas la graisse de la même manière,

piqued her curiosity,

a piqué sa curiosité ;

so she made careful measurements

elle a donc soigneusement mesuré

of the size of soapy films

la taille des films de savon

that formed on the surface

qui se formaient à la surface

of a metal tray filled with water.

d'un plateau en métal rempli d'eau.

Later, in the 1920's, GE scientists

Plus tard, dans les années 20,

Irving Langmuir and Katharine Blodgett

Irving Langmuir et Katharine Blodgett

reexamined the problem with a more elaborate contraption

ont réexaminé le problème avec un système plus élaboré

and found that those tiny slicks

et ont trouvé que ces petites flaques d'huile

were in fact a single layer of oil molecules.

étaient en fait une seule couche simple de molécules d'huile.

Each oil molecule has one side

Chaque molécule d'huile a un côté

that loves water and floats on the surface,

qui aime l'eau et flotte à sa surface,

and one side that loathes water

et un côté qui fuit l'eau

and protrudes into the air.

et dépasse dans l'air.

So what does it have to do with cell membranes?

Quel est le rapport avec les membranes cellulaires ?

Well, at the turn of the 20th century,

Eh bien, au début du 20e siècle,

chemists Charles Overton and Hans Meyer

les chimistes Charles Overton et Hans Meyer

demonstrated that the cell membrane

ont démontré que la membrane cellulaire

is composed of substances that,

est composé de substances qui,

like oil,

comme l'huile,

have a water-loving part

ont une partie hydrophile

and a water-loathing part.

et une partie hydrophobe.

We now call these substances lipids.

Nous appelons maintenant ces substances des lipides.

In 1925, two scientists,

En 1925, deux scientifiques,

Evert Gorter and Francois Grendel,

Evert Gorter et François Grendel,

pushed our understanding further.

ont poussé leur compréhension plus loin.

They designed an experiment meant to test

Ils ont mis au point une expérience pour tester

whether cell membranes

si les membranes cellulaires

are made of only one layer of lipids,

étaient faites d'une seule couche de lipides,

a monolayer,

une monocouche,

or two layers stacked on top of one another,

ou de deux couches empilées l'une sur l'autre,

called a bilayer.

appelée bicouche.

Gorter and Grendel drew blood

Gorter et Grendel ont prélevé le sang

from a dog,

d'un chien,

a sheep,

d'un mouton,

a rabbit,

d'un lapin,

a goat,

a guinea pig,

d'une chèvre,

d'un cobaye,

and human volunteers.

et de volontaires humains.

From each of these samples,

De chacun de ces échantillons,

they extracted all the lipids

ils ont extraits tous les lipides

from all the red blood cells

de toutes les cellules sanguines

and placed a few drops of this extract

et placé quelques gouttes de cet extrait

on a tray of water.

sur un plateau d'eau.

True to form, the lipids, like oil,

Comme d'habitude, les lipides, comme l'huile,

spread out into a monolayer,

se dispersent en une monocouche,

whose size Gorter and Grendel could measure.

dont Gorter et Grendel pouvaient mesurer la taille.

If they compared the surface area of that monolayer

S'ils comparaient la superficie de cette monocouche

to the surface area to the intact red blood cells,

à la superficie des cellules sanguines intactes,

they'd be able to tell

ils seraient capables de dire

whether the red blood cell membrane

si la membrane des cellules sanguines

is one or two layers thick.

était faite d'une ou deux couches.

To understand the design of their experiment,

Pour comprendre la conception de leur expérience,

imagine looking down at a sandwich.

imaginez un sandwich vu du dessus.

If you measure the surface area of what you see,

Si on mesure la superficie de ce qu'on voit,

you'll get the dimensions of a single slice of bread

on obtient les dimensions d'une seule tranche de pain

even though there are two slices,

même si il y a deux tranches,

one stacked perfectly atop the other.

l'une parfaitement empilée sur l'autre.

But, if you open the sandwich

Mais si on ouvre le sandwich

and place the two slices side by side,

et qu'on place les deux tranches l'une à côté de l'autre,

you get twice the surface area.

on aura deux fois la superficie.

The Gorter and Grendel experiment

L'expérience de Gorter et Grendel

is basically the same idea.

repose sur la même idée.

The open sandwich is the monolayer formed

Le sandwich ouvert est une seule couche

by extracted cellular lipids spreading out into a sheet.

formée par les lipides cellulaires extraits qui se répandent en une feuille.

The closed sandwich is the intact red blood cell membrane.

Le sandwich fermé représente la membrane cellulaire intacte.

Low and behold, they observed a two-to-one ratio,

Voilà, ils ont observé un ratio de deux pour un,

proving beyond the shadow of a doubt

prouvant sans l'ombre d'un doute

that a cell membrane is a bilayer,

que la membrane cellulaire est bi-couche,

which when unstacked,

qui lorsqu'elle est démontée,

yields a monolayer twice its size.

donne une monocouche de deux fois sa taille.

So almost 30 years before the double-helix structure

Donc presque 30 ans avant que la structure de double hélice

of DNA was elucidated,

de l'ADN ne soit élucidée,

a single experiment

une simple expérience

involving fancy versions of household materials

impliquant des versions de luxe de produits domestiques

enabled deep insight

a permis de plonger

into the basic architecture of the cell.

dans l'architecture de base de la cellule.