Saksalaiset ja intialaiset biofyysikot ovat löytäneet uuden molekyylijärjestelmän, joka käyttää vaihtoehtoa
Soluilla on hämmästyttävä kykyjärjestä sisätilasi siististi pienillä proteiinimekanismeilla, joita kutsutaan molekyylimoottoreiksi ja jotka luovat suuntaliikkeitä. Suurin osa heistä käyttää yleistä polttoainetta, eräänlaista kemiallista energiaa, adenosiinitrifosforihappoa (ATP).
Tutkimuksessaan tutkijat tutkivat molekyyliämoottori, joka koostuu kahdesta proteiinista, EEA1 ja Rab5. Nämä rihmamaiset EEA1-proteiinit voivat tunnistaa rakkulakalvossa olevan Rab5:n ja sitoutua siihen. Sitoutuminen lähettää viestin pitkin rihmamaisen proteiinin pitkänomaista rakennetta, mikä lisää sen joustavuutta, samalla tavalla kuin ruoanlaitto pehmentää spagettia. Tämä joustavuuden muutos luo voiman, joka vetää rakkulan kohdekalvoon, jossa telakointi ja fuusio tapahtuu.
Tämän proteiinimekanismin toiminnan tutkiminen avullalaserkeilauksen ja valomikroskoopin avulla tutkijat osoittivat, että EEA1-proteiini voi käydä läpi useita siirtymäjaksoja jäykästä joustavaan ja takaisin yksinomaan kemiallisen energian ansiosta, joka vapautuu vuorovaikutuksessa Rab5:n kanssa ilman ATP:n käyttöä.
Tutkijat ovat kehittäneet uuden fyysisen mallinkuvaamaan kemiallisten ja mekaanisten vaiheiden välistä suhdetta molekyylimoottorissa. He pystyivät myös laskemaan järjestelmän termodynaamisen tehokkuuden, joka on verrattavissa klassisiin ATP-ohjattuihin moottoriproteiineihin.
Tämä on uusi molekyylimoottoriluokka!Se ei liiku kuin kinesiinimoottori, joka kuljettaa lastia mikrotubulusten läpi, vaan toimii pysymällä paikallaan. Se näyttää vähän mustekalan lonkeroilta.
Stefan Grill, Max Planck Societyn molekyylisolubiologian ja genetiikan instituutin ja Dresdenin teknisen yliopiston tutkimuksen toinen kirjoittaja
Lue lisää:
Tiedemiehet näkivät ensin, kuinka tähti nielee planeetan: tämä lopulta odottaa Maata
Asumisvyöhykkeen reunalta löytyi kaksi supermaata: toisessa on mukava lämpötila
Nykyihmiset muuttivat Eurooppaan eri tavalla kuin aiemmin luultiin
Kannessa: kuva kaksikomponenttisesta molekyylimoottorista. Kuva: MPI-CBG