Los investigadores dan el primer paso hacia el motor molecular

Il motor molecular es una macromolécula (generalmente proteína) capaz de convertir la energía química en fuerza y ​​movimiento mecánicos.

"La eficiencia de conversión de energía del motor molecular giratorio es mucho mayor que la de los motores artificiales". Es eldeclaración frontera realizada por Ryota Iino, autor del artículo e investigador del Instituto de Ciencias Moleculares de los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales.

“La conversión de energía a través de un motor molecular giratorio es reversible. Si comprendemos completamente el mecanismo, en el futuro llevaremos a la creación de motores altamente eficientes hechos por nosotros ".

En su estudio de motor molecular, los investigadores utilizaron una sonda hecha de una nanopartícula de oro para observar una sola molécula de la bacteria. Enterococcus hirae. Intentaron determinar cómo giraba su motor en diferentes secciones; lo que encontraron fue que la bomba molecular tenía que tomar un poco de energía extra para transportar los iones contra el límite de la membrana bacteriana.

¿Cómo funciona el motor molecular?

"Comenzamos trabajando para comprender cómo la energía química se convierte en la rotación mecánica del motor V1"el dijo Iino. "Descubrimos que si bien las estructuras tridimensionales de V1 y los motores giratorios relacionados son similares, sus mecanismos de acoplamiento químico y mecánico son muy diferentes".

Resultó que el motor V1 forma un complejo con otro motor rotativo llamado Vo. Estos motores podrían bombear iones de sodio a través de la membrana celular creando energía en el proceso.

Como las anguilas

"A continuación, nos gustaría comprender exactamente cómo funciona el mecanismo de conversión de energía del motor"dijo Iino. Esto es importante porque es similar a la forma en que las anguilas eléctricas producen su energía eléctrica a partir de energía química.

"Si podemos entender completamente este mecanismo de motor molecular, será posible desarrollar una batería capaz de convertir energía en una planta similar a una 'anguila eléctrica' artificial, o incluso extraerla de un ser humano". Tal vez para alimentar a uno de los muchos nanorobots que viajarán por nuestro cuerpo buscar enfermedades o distribuir tratamientos.

Lo estudio se publica en Revista de Química Biológica.