Las proteínas son moléculas esenciales que llevan a cabo diversas funciones dentro de las células. Algunas proteínas necesitan ser transportadas a las células desde el exterior, y este proceso a menudo implica el paso de proteínas a través de un canal proteico conocido como translocón. Los translocones contienen una región bisagra flexible que les permite sufrir cambios conformacionales durante la transferencia de proteínas.
En este estudio, los investigadores se centraron en el translocón SecYEG, que participa en la transferencia de proteínas secretoras y de membrana a las células bacterianas. Utilizaron una combinación de técnicas, incluidas simulaciones de dinámica molecular y mediciones de una sola molécula, para investigar el papel de la bisagra flexible en la transferencia de proteínas.
Los investigadores descubrieron que la flexibilidad de la bisagra es crucial para que el translocón muestree diferentes conformaciones, lo que le permite adaptarse al paso de varios sustratos proteicos. También observaron que la flexibilidad de las bisagras influía en la velocidad de transferencia de proteínas, y que las bisagras más rígidas conducían a tasas de transferencia más lentas.
Además, los investigadores identificaron residuos de aminoácidos específicos dentro de la región bisagra que eran esenciales para mantener la flexibilidad y función de la bisagra. Las mutaciones en estos residuos provocaron una alteración de la transferencia de proteínas, lo que pone de relieve sus funciones críticas en el mecanismo del translocón.
Los hallazgos de este estudio proporcionan una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares implicados en la transferencia de proteínas a través de la membrana celular. Al dilucidar el papel de la bisagra flexible en el translocón SecYEG, los investigadores han descubierto objetivos potenciales para el desarrollo de estrategias terapéuticas destinadas a modular el transporte de proteínas.
Además, los conocimientos adquiridos en esta investigación también podrían contribuir al diseño racional de sistemas de translocones artificiales para aplicaciones biotecnológicas, como la producción de proteínas terapéuticas.
