Zelulen motor birakaria

Erronka ATP sintasaren funtzionamendua ezagutzea zen eta, aste honetako Nature aldizkarian, Yasuda zientzialariak eta bere taldekideek funtzionamendu hori azaltzen duten lana argitaratu da.

Lan horren arabera, ATP sintasak F ₀ eta F ₁ izeneko bi motor birakari ditu. Mekanismo horrek mugimendua erabiltzen du energia elektrokimikoa mekaniko bihurtzeko eta, azkenik, energia kimikoa lortzeko. Horretarako, F ₁ motoreak bitartekari-lana egiten du eta 120º biratzen da. Gainera, pauso birakari bakoitza bi azpipausoez osatua dagoela ikusi dute.

F ₀ eta F ₁ motorrek eginkizun espezializatuak dituzte. F ₀ motorra mitokondrioa bezalako energia-ekoizle diren egitura zelularretara lotuta dago. Hor protoiak bere errotorean eta zati ez-birakarian zehar bideratzen ditu, era horretan biraketa lortzeko. F ₁ motorrak, aldiz, F ₀ motorrak behar adina indar birakari ematen badio, ADParekin (adenosindifosfatoa) eta fosfato ez-organikoarekin ATParen ekoizpena katalizatzen du.

Bi motor horiek alderantzizko lana ere egin dezakete. F ₁ isolatuari F ₁ -ATPasa deitzen zaio, F ₀ motorraren indarrik jasotzen ez badu, alderantzizko biraketaren bidez ATPa hidrolizatzen duelako. Dena dela, F ₀ motorraren biraketaren froga zuzenik ez dago. Baina F ₁ motorraren 120º-ko biraketa in vitro ikusi ahal izan da eta pauso bakoitzean behar duen denbora ere neurtu dute.

ATP sintasa bere gune katalitikoen artean elkarrekintzak dituela jakin zen lehenengo entzimetakoa izan zen. Orain, ATPa eta F ₁ motorrak eragindako biraketa lotuta dauden froga garbiak daude.

Horretaz gain, F ₁ motorraren antzeko beste makina molekular batzuk ezagutzen dira. Horiei esker, gune katalitiko bati lotutako ATPak beste gune batean ekoizpena eragiten du mugimendu mekanikoen bidez. Adibide bat proteina-kate eratu berriak ondo tolesten laguntzen duen GroEl molekula laguntzailea da.

Hala ere, oraindik galdera askoren erantzunen bila ari dira. Orain egiten ari diren proteinen datu-baseak erlazionatuta dauden proteinen konparazio estatistikoak eman ahal izango ditu eta horrek entzimen mekanismoak ulertzeko bidean asko lagunduko die ikertzaileei.