Novas análises revelam as mudanças dinâmicas pelas quais as proteínas passam à medida que passam de estados inativos para ativos, lançando luz sobre os mecanismos moleculares da função proteica. Tal como pequenas máquinas dentro das células, as proteínas desempenham papéis cruciais em vários processos celulares, e compreender o seu comportamento dinâmico é essencial para decifrar o intrincado funcionamento da vida.

A equipe de pesquisa, liderada por cientistas da Universidade de Copenhague e da Universidade de Gotemburgo, utilizou técnicas computacionais e experimentais de ponta para investigar as mudanças estruturais em uma proteína chamada “adenilato quinase” quando ela muda de um estado inativo para um estado ativo. A adenilato quinase está envolvida em reações de transferência de energia dentro das células.

O estudo combinou medições experimentais usando cristalografia de raios X e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) com simulações computacionais. Essa abordagem multidisciplinar permitiu aos pesquisadores obter um quadro detalhado das mudanças conformacionais da proteína em nível atômico.

A análise revelou que o processo de ativação envolve uma série de mudanças sutis na estrutura da proteína. Regiões específicas da proteína, denominadas “interruptores alostéricos”, atuam como alavancas que controlam a função da proteína, desencadeando essas mudanças conformacionais. Esses interruptores alostéricos são sensíveis à ligação de pequenas moléculas ou outras proteínas, que podem desencadear a ativação da proteína.

As descobertas fornecem novos insights sobre os mecanismos pelos quais as proteínas regulam a sua atividade em resposta aos sinais celulares. A compreensão desses processos dinâmicos é crucial para compreender como as células mantêm a homeostase, respondem a estímulos e desempenham suas funções especializadas.

A pesquisa também destaca o poder de combinar abordagens experimentais e computacionais para estudar a dinâmica das proteínas. Esta estratégia integrada proporciona uma compreensão mais abrangente das complexas máquinas moleculares que impulsionam os processos celulares.

As descobertas são publicadas na revista "Nature Communications". Esta pesquisa abre novos caminhos para explorar a relação entre estrutura, dinâmica e função das proteínas, abrindo caminho para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas direcionadas a essas mudanças moleculares nas doenças.