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Moteur rotatif à cellules

2001/04/19 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia

Comment obtenir les énergies vivantes ? Cette simple question a conduit à des recherches depuis des décennies. Après onze recherches, ils ont découvert que dans le mécanisme complexe d'obtention d'énergie envoie une enzyme rotative appelée ATP syntaxe. À partir de l'énergie obtenue du gradient de protons qui est la photosynthèse ou la respiration cellulaire, cette enzyme fabrique des molécules d'ATP. L'ATP, l'adénosintriphosphate, est le dépôt énergétique le plus important de la cellule.

Le défi était de connaître le fonctionnement de la syntaxe ATP et dans la revue Nature de cette semaine a été publié un travail dans lequel le scientifique Yasuda et son équipe expliquent ce fonctionnement.

Selon ce travail, la syntaxe ATP se compose de deux moteurs rotatifs appelés F 0 et F 1. Ce mécanisme utilise le mouvement pour convertir l'énergie électrochimique en mécanique et, finalement, pour obtenir l'énergie chimique. Pour ce faire, le moteur F 1 agit comme intermédiaire et tourne 120°. En outre, ils ont vu que chaque étape rotative est composée de deux sous-étapes.

Les moteurs F 0 et F 1 ont des fonctions spécialisées. Le moteur F 0 est associé à des structures cellulaires productrices d'énergie comme la mitochondrie. Elle canalise les protons à travers son rotor et sa partie non rotative, pour ainsi obtenir la rotation. Le moteur F 1, quant à lui, catalyse la production d'ATP avec l'ADP (adenosindiphosphate) et le phosphate inorganique si le moteur F 0 donne la force rotative nécessaire.

Les deux moteurs peuvent également travailler à l'envers. L'isolé F 1 est appelé F 1 -ATPasa, car s'il ne reçoit pas de force du moteur F 0 il hydrate l'ATP par rotation inverse. Cependant, il n'y a pas de test direct de rotation du moteur F 0. Cependant, on a pu vérifier in vitro la rotation de 120° du moteur F 1 et le temps qu'il faut à chaque étape.

La syntaxe ATP a été l'une des premières enzymes à savoir qu'elle interagit entre ses noyaux catalytiques. Il existe actuellement des tests nets où la rotation produite par l'ATP et le moteur F 1 sont liées.

D'autres machines moléculaires similaires au moteur F 1 sont également connues. Grâce à eux, l'ATP associé à une zone catalytique génère une production dans une autre zone par mouvements mécaniques. Un exemple est la molécule auxiliaire d'Erreur qui aide à bien plier les nouvelles chaînes de protéines formées.

Cependant, ils cherchent toujours des réponses à de nombreuses questions. La base de données protéique en cours d'élaboration peut fournir des comparaisons statistiques des protéines liées, ce qui aidera les chercheurs à comprendre les mécanismes des enzymes.

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