Prvý syntetický proteínový motor si pri "kosení" vytvára vlastné palivo
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 8. 3. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Telo používa molekulárne motory na báze bielkovín na vykonávanie funkcií nevyhnutných pre život. Vedci teraz vytvorili „Lawnmower“ („Kosačka na trávu“), prvý syntetický motor vytvorený podľa vzoru tých, ktoré sa nachádzajú v prírode. Syntetický motor sa pritom poháňa sám využitím energie, ktorú vytvára, keď „kosí“ polia proteínov. V budúcnosti by mohol zmeniť liečbu celého radu chorôb.
„Predstavte si, že by Roomba mohla byť poháňaná len špinou, ktorú zbiera,“ povedala Nancy Fordeová, profesorka fyziky na Univerzite Simona Frasera (SFU) a spoluautorka štúdie, v ktorej spolu s ďalšími výskumníkmi načrtla svoj výtvor, syntetický molekulárny motor, ktorý využíva energiu biologických reakcií na svoj pohon.
Všetky živé organizmy, od ľudí po baktérie a rastliny, udržiavajú pri živote molekulárne motory na báze bielkovín, ktoré premieňajú energiu z jednej formy na mechanické sily a pohyb, ktoré umožňujú delenie buniek, doručovanie nákladu, pohyb smerom k potrave alebo svetlu a udržiavanie zdravých tkanív. Výskumníci z SFU, v spolupráci s Lundskou univerzitou vo Švédsku, nadviazali na desaťročia výskumu molekulárnych motorov pozorovaných v prírode a zrealizovali svoj nový výtvor.
„Ak sú pravidlá, ktoré sme sa naučili zo štúdia prírodných molekúl, správne a dostatočné, potom by sme mali byť schopní zostaviť motory z rôznych častí bielkovín a dosiahnuť, aby fungovali očakávaným spôsobom,“ povedala Fordeová.
Syntetický motor Lawnmower by mohol mať dôležité uplatnenie v medicíne a v oblasti biopočítačov. Dysfunkcia molekulárnych motorov v neurónoch súvisí s mnohými ľudskými neuronálnymi ochoreniami. Poznanie toho, ako tieto motory fungujú v zdravých a chorých stavoch, môže byť kľúčom k pochopeniu a liečbe ochorení motorických neurónov, ako je skleróza multiplex a spastická paraplégia. Mohli by sa tiež použiť na cielené podávanie liekov.
„Predpokladá sa, že chrípka funguje ako molekulárny motor, ktorý preniká do okolia buniek, aby ich infikoval,“ povedala Fordeová. „Možno by syntetické motory mohli využívať rovnaký prístup, ale namiesto infikovania buniek by mohli byť skonštruované tak, aby dodávali užitočné liečivá cielene zamerané na choré bunky.“
Štúdia bola nedávno uverejnená v magazíne Nature Communications.
