Il modo in cui la natura permette alle proteine di attraversare le sue porte, attraverso membrane biologiche porose, dipende, tra gli altri, sulla loro carica elettrica. Affinché una proteina attraversi questo tipo di membrana, ha bisogno di essere stimolato da un campo elettrico. Un nuovo studio si concentra su un particolare tipo di proteine che hanno molteplici funzioni, chiamate proteine intrinsecamente disordinate, perché il disturbo della carica elettrica sulla loro superficie consente loro di assumere più forme.
Nel lavoro, recentemente pubblicato in EPJ MI , Albert Johner dell'Istituto Charles Sadron (parte del CNRS) di Strasburgo, France e Jean-Francois Joanny di Parigi rivelano come la carica elettrica mista alle estremità delle proteine influenzi l'attraversamento della membrana biologica. Questo ha potenziali implicazioni per la nostra comprensione di come le proteine viaggiano attraverso il corpo, e dei meccanismi della malattia.
I fisici che studiano l'attraversamento della membrana proteica spesso utilizzano un modello semplificato fatto di polimeri che trasportano cariche elettriche positive e negative. Tipicamente, l'attrazione tra cariche opposte, sparsi casualmente per tutta la catena, fa restringere la molecola in un fitto groviglio di fibre polimeriche. L'immersione di questi polimeri in una soluzione ad alta concentrazione di sale riduce l'attrazione elettrica e provoca l'espansione del polimero.
In questo studio, gli autori esaminano il ruolo del disordine nella distribuzione di carica lungo la catena polimerica. Stabiliscono la direzione in cui la catena polimerica si impegna nel poro della membrana. Guardano anche per quanto tempo un tipico polimero è bloccato al cancello della membrana. E guardano alla velocità con cui i polimeri possono attraversare questo cancello biologico per due specifiche proteine intrinseche disordinate che differiscono per lunghezza e struttura. Gli autori trovano che, per una specifica proteina, l'incrocio prevale sul rigetto se la proteina inizia da un'estremità, e quel rifiuto è più probabile dell'incrocio se la proteina inizia dall'altra parte.
