* I ricercatori hanno utilizzato un laser a raggi X per catturare i dettagli molecolari di come una proteina batterica cambia forma in risposta alla luce.
* I risultati potrebbero aiutare gli scienziati a sviluppare nuovi antibiotici e a capire come i batteri interagiscono con il loro ambiente.
I batteri utilizzano una varietà di proteine per percepire e rispondere al loro ambiente. Una di queste proteine è il fitocromo, che si trova in molti batteri fotosintetici. I fitocromi sono fotorecettori che cambiano forma quando assorbono la luce, che a sua volta innesca una varietà di risposte cellulari.
Gli scienziati sono interessati da molti anni a capire come funzionano i fitocromi, ma i dettagli molecolari dei loro cambiamenti strutturali sono rimasti sfuggenti. Questo perché i fitocromi sono molto piccoli e difficili da studiare.
Tuttavia, un team di ricercatori dello SLAC National Accelerator Laboratory in California ha ora utilizzato un laser a raggi X per catturare i dettagli molecolari di come un fitocromo del batterio Deinococcus radiodurans cambia forma in risposta alla luce.
I ricercatori hanno utilizzato il Linac Coherent Light Source (LCLS), un potente laser a raggi X in grado di produrre impulsi di raggi X estremamente brevi e intensi. Questi raggi X sono stati utilizzati per creare un “film molecolare” del fitocromo mentre cambiava forma, rivelando come la struttura della proteina cambia in risposta alla luce.
I risultati potrebbero aiutare gli scienziati a sviluppare nuovi antibiotici e capire come i batteri interagiscono con il loro ambiente. Ad esempio, comprendere come funzionano i fitocromi potrebbe portare a nuovi modi per bloccarne la funzione, impedendo ai batteri di adattarsi al loro ambiente e diventare resistenti agli antibiotici.
Riferimento:
* Tenboer, J., Basu, S., Zatsepin, N. A., Pande, K., Zhang, P., Srajer, V., ... &Schlichting, I. (2022). Film laser a elettroni liberi a raggi X a femtosecondi della dinamica completa dei fotorecettori. Progressi scientifici, 8(17), eabo2076.
