El estudio, dirigido por investigadores de la Universidad de California en San Francisco, empleó una combinación de técnicas experimentales y computacionales para investigar la dinámica de liberación de fosfato. El equipo se centró en una región específica del filamento de actina conocida como "bolsa de unión de nucleótidos", donde se produce la hidrólisis del fosfato, la ruptura de los enlaces de fosfato.
Utilizando microscopía de fuerza atómica de alta velocidad, los investigadores pudieron visualizar directamente el evento de liberación de fosfato en tiempo real. Observaron que el escape de fosfato se produce a través de una apertura transitoria de la bolsa de unión de nucleótidos, lo que permite que el grupo fosfato se desprenda del filamento de actina. Se descubrió que este movimiento de apertura y cierre era facilitado por el movimiento de una estructura de bucle cercana dentro de la molécula de actina.
Para dilucidar mejor los detalles moleculares de este proceso, los investigadores realizaron simulaciones computacionales. Estas simulaciones revelaron que la liberación de fosfato está influenciada por varios factores, incluido el entorno electrostático local y la flexibilidad de la bolsa de unión de nucleótidos. Las simulaciones también proporcionaron información sobre las barreras energéticas implicadas en el proceso de escape de fosfato y el papel de las subunidades de actina vecinas en la estabilización de los estados de transición.
Los hallazgos de este estudio proporcionan una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares que subyacen a la liberación de fosfato de los filamentos de actina. Este conocimiento es crucial para comprender el comportamiento dinámico de los filamentos de actina y su participación en procesos celulares como la contracción muscular, la división celular y la motilidad celular. Además, el estudio abre nuevas vías para explorar intervenciones terapéuticas dirigidas a procesos basados en actina en diversas enfermedades, incluidos los trastornos musculares y el cáncer.
