Un equipo de científicos ha obtenido la primera visión detallada de cómo una noria molecular entrega protones a las fábricas celulares, proporcionando nuevos conocimientos sobre cómo las células generan energía.
La investigación, publicada en la revista Nature, se centra en un complejo proteico llamado ATP sintasa, que se encuentra en las membranas internas de las mitocondrias, las centrales eléctricas de las células. La ATP sintasa utiliza la energía de un gradiente de protones para generar trifosfato de adenosina (ATP), la principal moneda energética de la célula.
El complejo ATP sintasa está formado por dos subunidades giratorias, llamadas subunidades F1 y F0. La subunidad F1 contiene el sitio catalítico donde se sintetiza el ATP, mientras que la subunidad F0 es la encargada de generar el gradiente de protones.
El nuevo estudio, dirigido por científicos de la Universidad de California, Berkeley, revela cómo la subunidad F0 de la ATP sintasa utiliza una serie de sitios de unión de protones para transportar protones a través de la membrana. Los protones están unidos a los sitios en un orden específico, creando una "vía de transferencia de protones" que impulsa la rotación de la subunidad F0.
Esta rotación, a su vez, impulsa la rotación de la subunidad F1, que sintetiza ATP.
"Esta es la primera vez que hemos podido ver en detalle cómo funciona la subunidad F0 de la ATP sintasa", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Roderick MacKinnon. "Este nuevo conocimiento podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos que se dirijan a la ATP sintasa e inhiban su función, lo que podría tener potencial terapéutico para una variedad de enfermedades".
La ATP sintasa es una enzima fundamental para la producción de energía celular y su mal funcionamiento está relacionado con una serie de enfermedades, incluidos el cáncer y los trastornos neurodegenerativos. Al comprender cómo funciona la ATP sintasa, los científicos podrán desarrollar nuevos tratamientos para estas enfermedades.
Fuente: Universidad de California, Berkeley
