Questa scoperta potrebbe aiutare a spiegare come le cellule regolano l’attività di queste proteine ​​essenziali, che svolgono un ruolo in tutto, dal trasporto del carico all’interno delle cellule alla contrazione muscolare.

Il team, guidato dal fisico Juan A. Fernández, PhD, ha utilizzato una combinazione di tecniche sperimentali e simulazioni al computer per studiare il comportamento della chinesina, un tipo di motore molecolare che si muove lungo i microtubuli, le "autostrade" della cellula.

Hanno scoperto che quando la chinesina non trasporta carichi, passa a uno stato in cui si ferma in punti specifici lungo il microtubulo e consuma pochissima energia.

Questo "stato di pausa" è controllato da cambiamenti conformazionali nella struttura del motore, che gli impediscono di fare passi avanti ma gli permettono di rimanere legato ai microtubuli.

Fernández e i suoi colleghi ritengono che questo meccanismo di risparmio energetico sia essenziale affinché le cellule mantengano l’omeostasi generale, poiché impedisce ai motori molecolari di sprecare energia quando non sono necessari.

I ricercatori hanno anche scoperto che lo stato di pausa della chinesina è influenzato dalle proprietà fisiche del microtubulo.

Ad esempio, la chinesina aveva maggiori probabilità di fermarsi sui microtubuli che erano più morbidi e flessibili, il che potrebbe aiutare a spiegare come le cellule regolano il movimento dei motori molecolari in diversi ambienti cellulari.

I risultati, pubblicati sulla rivista Nature Structural &Molecular Biology, forniscono nuove informazioni sui meccanismi molecolari mediante i quali le cellule regolano l’attività delle proteine ​​essenziali.

Ciò potrebbe avere implicazioni per la comprensione di una varietà di processi cellulari, tra cui il trasporto intracellulare, la divisione cellulare e la contrazione muscolare.