El transporte de una sola molécula implica el movimiento directo de proteínas individuales o complejos de proteínas a través del citoplasma sin necesidad de vesículas grandes. Este proceso está mediado por proteínas motoras que utilizan la energía de la hidrólisis del ATP para transportar su carga a lo largo de filamentos del citoesqueleto, como microtúbulos y filamentos de actina.
Uno de los hallazgos clave que desafió el modelo de flujo masivo fue la observación de que muchas proteínas se transportan a largas distancias dentro de las células en cuestión de segundos, lo que sería difícil de lograr mediante el proceso relativamente lento de transporte mediado por vesículas. Además, los estudios que utilizan técnicas de imágenes de una sola molécula han proporcionado una visualización directa de proteínas individuales que se mueven a lo largo de los filamentos del citoesqueleto, lo que respalda el concepto de transporte de una sola molécula.
Este cambio de paradigma tiene implicaciones importantes para nuestra comprensión de los procesos celulares, ya que sugiere que las proteínas pueden entregarse rápida y eficientemente a sus destinos específicos dentro de la célula, lo que permite una regulación precisa de las funciones celulares. También destaca la importancia de las proteínas motoras y los filamentos citoesqueléticos en el tráfico y la organización celular.