Stœchiométrique, mon cher Watson !

Abstract

En étudiant les flux d’énergie et de matière circulant dans un écosystème, l’écologie permet de comprendre le peuplement de biotopes. Elle peut aussi apporter un nouvel éclairage sur des observations faites au niveau biomoléculaire ou « bioatomique ». Je veux montrer ici comment (1) le fait de considérer les compositions élémentairesde bio-polymères, et (2) l’utilisation d’une démarche d’écologue, et en particulier l’utilisation du concept de stoechiométrie biologique, peuvent enrichir la biologie moléculaire,tant pour l’étude de micro-organismes que pour l’étude d’organismes multicellulaires, et inspirer la recherche biomédicale dans la mise au point de traitements anticancéreux.

Living organisms can be seen as complex chemicals interacting with their environment through chemical reactions. As such, they are subjected to the laws of stoichiometry: their constitutive elements (atoms) cannot be created (they must be found in their environment) nor destroyed. Acknowledging these rules led ecologists to the concept of “biological stoichiometry”. In this review, I want to show that combining (1) the study of the elemental composition of biopolymers and (2) the ecologist’s point of view, particularly the concept of biological stoichiometry, benefits molecular biology. In particular, this coupled approach unveils parts of the history of organisms, helps interpreting transcriptional profiles and sheds a different light on the growth of carcinogenic tumors.