El estudio, publicado en la revista Nature Communications, se centró en las propiedades de transferencia de electrones de un tipo específico de nanocristal de proteína conocido como citocromo c oxidasa. Este complejo proteico juega un papel crucial en la respiración celular, el proceso mediante el cual las células generan energía.
Según la teoría predominante, los electrones se mueven dentro de los nanocristales de proteínas mediante un proceso llamado salto. Al saltar, los electrones saltan de una molécula de proteína a otra, atravesando la matriz proteica que los rodea. Este movimiento se ve facilitado por la disposición específica de los aminoácidos dentro de la estructura de la proteína, lo que crea estados de energía que permiten una transferencia eficiente de electrones.
Sin embargo, el nuevo estudio indica que el salto podría no ser el único mecanismo para la transferencia de electrones en los nanocristales de proteínas. Mediante el uso de técnicas de espectroscopía avanzadas, los investigadores observaron que los electrones de la citocromo c oxidasa se mueven de manera más continua en lugar de saltos discretos. Este movimiento continuo sugiere que los electrones pueden estar deslocalizados, lo que significa que no permanecen confinados en una sola molécula sino que se distribuyen en una región más grande de la proteína.
Este descubrimiento desafía la comprensión existente sobre la transferencia de electrones dentro de los nanocristales de proteínas y plantea dudas sobre la universalidad del mecanismo de salto. Los investigadores proponen que el movimiento continuo de los electrones en la citocromo c oxidasa podría verse facilitado por las propiedades estructurales únicas del complejo proteico, como la presencia de iones metálicos y cofactores que mejoran las interacciones electrónicas.
Los hallazgos del estudio tienen implicaciones importantes para comprender cómo funcionan las proteínas a nivel molecular y podrían informar el diseño de materiales bioinspirados para aplicaciones electrónicas. Se necesitan más investigaciones para dilucidar los mecanismos de transferencia de electrones en diferentes nanocristales de proteínas y determinar los factores que gobiernan su comportamiento.