Клетки могут ответить на массу экологических превратностей, таких как трансформации в питательных веществах, взрывах гормонов либо посягающих соседях, к примеру. Выключатели протеина дают клеткам энергию приспособиться.
Сейчас ученые отловили молекулярный выключатель в середине щелчка, и это приводит себя что-то как выключатель, постоянно покачивающийся раздельно. Изучение додаёт для доказательства этого, эти протеины выключателя лишь сидят не двигаясь, ожидая, чтобы быть включенными – заключение, усложняющее картину того, как они функционируют.Отлично изученный сотовый выключатель есть протеином называющиеся NtrC в кишечной палочке бактерии. В то время как азот недостаточен, фермент прикрепляет группу фосфата на NtrC – процесс, известный как фосфорилирование – и так «щелкает» NtrC от бездействующего до активной формы.
Деятельный NtrC связывает с ДНК и повышает выражение определенных генов, разрешающих клетке жить без азота. Тогда как такие выключатели протеина довольно часто изображаются как статические структуры, которые либо включены либо отключены, в конечном итоге эти протеины являются активными молекулами, постоянно изменяющими форму. Завоевание этих движущих сил критически принципиально важно по отношению к пониманию, как трудятся такие выключатели.
Для получения ручки на гимнастике структурный биолог Дороте Керн из Университета Брандейса в Уолтхэме, Массачусетс, применяла ядерный магнитный резонанс (NMR) для измерения перемещения отдельных атомов NtrC. Гибкость unphosphorylated протеина, которому намекают Керн и ее сотрудникам, которыми это имело возможность бы щелкать назад и вперед между активными и бездействующими формами. Для подтверждения исследователи взглянуть на формы мутанта протеина. Они нашли, что, чем более действенный мутант был при включении генов, тем больше времени оно потратило, щелкнул в активную форму, они информируют в выпуске 23 марта Науки. unphosphorylated протеин не статичен, завершает Керн, но щелкает на и прочь.
Фосфорилирование, она говорит, перемещает баланс щелчка так, чтобы протеин совершил больше времени в активной форме.Понятие, что щелчок протеинов между многократными формами не есть полностью новым, но другие, впечатлено, что исследователи отловили эти движущие силы протеина экспериментально.
NMR spectroscopist Эд Бакс из Национальных Университетов Здоровья в Молитвенном доме, Мэриленд, говорит, что изучение говорит «весьма убедительную историю».