Pesquisadores dão o primeiro passo em direção ao mecanismo molecular

Il mecanismo molecular é um macromolécula (geralmente proteína) capaz de converter energia química em força mecânica e movimento.

“A eficiência de conversão de energia do motor molecular rotativo é muito maior do que a dos motores feitos pelo homem”. É oafirmação fronteira feita por Ryota Iino, autor do artigo e pesquisador do Instituto de Ciências Moleculares dos Institutos Nacionais de Ciências Naturais.

“A conversão de energia via motor molecular rotativo é reversível. Se compreendermos completamente o mecanismo, ele levará a motores caseiros altamente eficientes no futuro.”

No estudo do motor molecular, os pesquisadores usaram uma sonda feita de nanopartícula de ouro para observar uma única molécula da bactéria Enterococcus hirae. Eles tentaram determinar como seu motor girava em diferentes seções: o que descobriram foi que a bomba molecular precisava de um pouco mais de energia para transportar os íons contra a borda da membrana bacteriana.

Como funciona o mecanismo molecular?

“Começamos por trabalhar para entender como a energia química é convertida na rotação mecânica do motor V1”ele disse Iino. “Descobrimos que embora as estruturas tridimensionais do V1 e dos seus motores rotativos sejam semelhantes, os seus mecanismos de acoplamento químico e mecânico são muito diferentes.”

Descobriu-se que o motor V1 forma um complexo com outro motor rotativo chamado Vo. Esses motores poderiam então bombear íons de sódio através da membrana celular, criando energia no processo.

Assim como enguias

“A seguir, gostaríamos de entender exatamente como funciona o mecanismo de conversão de energia do motor”disse Iino. Isto é importante porque é semelhante à forma como as enguias eléctricas produzem a sua energia eléctrica a partir da energia química.

“Se conseguirmos compreender totalmente este mecanismo motor molecular, será possível desenvolver uma bateria que possa converter energia num implante semelhante a uma ‘enguia elétrica’ artificial, ou mesmo extraí-la de um ser humano.” Talvez para alimentar um dos muitos nanorrobôs que viajam pelo nosso corpo procurar doenças ou distribuir tratamento.

Lo estudo é publicado em Jornal de Química Biológica.