L’ipotesi tradizionale era che i motori molecolari convertano circa 1 molecola di ATP in 100 piconewton di forza. Tuttavia, il nuovo studio, che ha utilizzato misurazioni precise delle forze prodotte dalle singole proteine motrici della chinesina, ha scoperto che la chinesina produce solo circa 10-20 piconewton di forza per ATP.
Questa stima rivista significa che i motori molecolari sono meno efficienti di quanto si pensasse in precedenza e potrebbe avere implicazioni per comprendere come funzionano le cellule e come si sviluppano malattie come il cancro.
I motori molecolari sono responsabili di una varietà di processi cellulari, compreso il trasporto di vescicole all'interno delle cellule, l'attivazione del battito di ciglia e flagelli e la separazione dei cromosomi durante la divisione cellulare. Questi processi richiedono che i motori generino e trasmettano forza e l’efficienza con cui possono farlo è fondamentale per il corretto funzionamento delle cellule.
Il nuovo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, fornisce una stima più accurata della forza prodotta dai motori molecolari. I ricercatori hanno utilizzato una tecnica chiamata intrappolamento ottico per misurare la forza prodotta dalle singole proteine motrici chinesina attaccate alle perle di vetro. Hanno scoperto che la chinesina produce solo circa 10-20 piconewton di forza per ATP.
Questa scoperta ha implicazioni per comprendere come funzionano i motori molecolari e come funzionano le cellule. I motori molecolari sono molto meno efficienti di quanto si pensasse in precedenza, e questo potrebbe influenzare il modo in cui pensiamo a come le cellule utilizzano l’energia e come si sviluppano malattie come il cancro.
Ad esempio, le cellule tumorali hanno spesso difetti nei loro motori molecolari, che potrebbero contribuire alla loro capacità di diffondersi e invadere altri tessuti. Il nuovo studio potrebbe aiutare i ricercatori a identificare questi difetti e sviluppare nuovi trattamenti per il cancro e altre malattie.
