Et frisk look inde i protein nano-maskinerne

Proteiner fordøjer mad, og bekæmpe infektioner og kræft, og tjene andre metaboliske funktioner. De er dybest set nanomaskiner, hver enkelt designet til at udføre en bestemt opgave. Men hvordan udviklede de sig til at matche disse behov, og hvordan kodede gener for strukturen og funktionen af ​​proteiner? Forskere fra universitetet i Genève (UNIGE), Schweiz, Institut for Grundvidenskab, Korea, og Rockefeller University, OS., har udført en undersøgelse, der tackler dette spørgsmål og forklarer den grundlæggende geometri af gen-til-protein-koden ved at forbinde proteiner med egenskaber af amorft fysisk stof.

Hele artiklen vises i Fysisk gennemgang X .

Et protein er en kæde lavet af 20 forskellige slags aminosyrer med omfattende interaktioner, og i modsætning til almindeligt fysisk stof, proteiner udvælges ved evolution. "Planen for proteinsyntese er skrevet i lange DNA-gener, men vi viser, at kun en lille brøkdel af dette enorme informationsrum bruges til at lave det funktionelle protein, " forklarer Jean-Pierre Eckmann, Professor ved Institut for Teoretisk Fysik fra Det Naturvidenskabelige Fakultet i UNIGE.

Sammen med prof. Tsvi Tlusty fra Center for blødt og levende stof, Institute for Basic Science (IBS) i Korea og prof. Albert Libchaber fra Rockefeller University i New York, Prof. Eckmann viser, at de eneste ændringer i koden, der betyder noget, er dem, der forekommer i det segment af genet, der koder for de mekanisk relevante hængsler i nanomaskinen. Ændringerne i andre områder af denne meget overflødige kode har ingen indflydelse. "Vi bruger nu denne nye tilgang til at forstå sammenhængen mellem funktionen og dynamikken af ​​flere vigtige proteiner."