Biokemister har skapat en rötor och axel för en molekylär motor från proteiner

Biokemister från University of Washington tillsammans med forskare från University of Montpellier och Center

Fred Hutchinsons cancerforskning utveckladesteknologi för produktion av proteiner som bildar den rotor och axel som är nödvändig för att skapa en molekylär motor. Enheterna, var och en ungefär en miljard gånger mindre än ett vallmofrö, designades på en dator, producerades inuti levande celler och studerades i laboratoriet.

Forskarna använde Rosetta-programmet,att designa ringformade proteiner med en given diameter. Med hjälp av de beräknade data, justerade forskarna DNA från E. coli för att lägga till gener för att skapa de nödvändiga aminosyrorna. Som forskarna noterar är det sekvensen av aminosyror som avgör formen som proteiner kommer att ta när de är vikta.

Biokemister har lyckats vika in vissa proteineraxelform och andra - i form av en rotor. Efter det uppnådde forskarna associationen av proteiner, som tillsammans bildade den rotor-axelkombination som var nödvändig för en molekylär motor.

Undersökning under elektronmikroskopbekräftade att proteinerna bildade exakt de former som forskarna sökte. Men eftersom sådana bilder endast visar statiska tillstånd är det ännu inte klart om komponenterna i den framtida motorn roterar, säger utvecklarna.

Biokemister kommer att fortsätta arbeta för att skapa en molekylär motor vars komponenter får rotorn att rotera i önskad riktning.

Ett av våra mål är att skapa nanomaskiner somen dag kommer de att kunna cirkulera i blodet och självständigt ta bort oönskade plack eller till och med cancerceller. Vi vet att mycket komplexa maskiner kan monteras av enkla delar.

Alexis Courbet, biokemist vid University of Washington Institute for Protein Design, Baker Lab Research Fellow, studiemedförfattare

Omslagsbild: Institute for Protein Design, University of Washington

Läs mer:

Den har jagats i århundraden: vad vet vi om planeten Vulcan bredvid solen

Astronomer har hittat en planet nära jorden: den har en mycket konstig bana

Forskare från Kina har bevisat att moderna plåtskiften går tillbaka 2,5 miljarder år