在人類身體中，數(shù)千種不同類型的“生物分子馬達(dá)（biomolecular motors）”幫助執(zhí)行一些重要的任務(wù),，例如肌肉收縮,、在細(xì)胞分裂期間移動(dòng)染色體、重置神經(jīng)細(xì)胞以使他們能重復(fù)發(fā)出信號(hào),。

通過使用極其靈敏的檢測(cè)技術(shù),，研究人員對(duì)這些小蛋白如何行使其功能的機(jī)制已經(jīng)越來越了解。他們發(fā)現(xiàn)肌球蛋白Ⅵ（Myosin VI）的運(yùn)動(dòng)機(jī)制與肌球蛋白Ⅴ（myosin V）和驅(qū)動(dòng)蛋白（kinesin）的機(jī)制相同,。相關(guān)文章發(fā)表在Journal of Biological Chemistry期刊上,。

“它是到目前為止發(fā)現(xiàn)的第三個(gè)以hand-over-hand（雙手交替，或者叫做鉸進(jìn)）的形式運(yùn)動(dòng)的馬達(dá)分子,，這使得認(rèn)為以‘尺蠖’形式運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)變的不堪一擊,，”Paul Selvin說。

肌球蛋白Ⅵ是一種反向的分子馬達(dá),，它能夠?qū)⑽镔|(zhì)移動(dòng)到細(xì)胞中的不同位置,。與肌球蛋白Ⅴ類似,，肌球蛋白Ⅵ有兩個(gè)與“身體”連接的“臂”。這種微小的分子能夠?qū)⒒瘜W(xué)能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械運(yùn)動(dòng),，并且沿著極化的肌動(dòng)蛋白纖維運(yùn)輸它的裝載物,，但方向與其它肌球蛋白相反。

“行進(jìn)運(yùn)動(dòng)有兩種主要模式,。其中一種是hand-over-hand模式：這種模式中,，蛋白的兩個(gè)臂交替引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)。另一種模式是尺蠖模式：其中一個(gè)臂始終起到引導(dǎo)作用”Selvin說,。為了檢測(cè)肌球蛋白Ⅵ的前進(jìn)機(jī)制,，研究人員利用了在研究肌球蛋白Ⅴ和驅(qū)動(dòng)蛋白中使用納米級(jí)熒光成像FIONA（Fluorescence Imaging with One Nanometer Accuracy）技術(shù)——這種技術(shù)可以追蹤1.5納米范圍內(nèi)的單個(gè)分子的位置。

“首先,，我們將一種小的熒光染料附著在其中一個(gè)臂上并用連接在顯微鏡上的數(shù)碼相機(jī)拍照,，以確定染料的位置。然后我們給肌球蛋白‘喂’一種很小的能量“食物”——腺苷三磷酸（ATP）,，它開始前進(jìn)時(shí)我們拍下另一張照片并測(cè)定染料移動(dòng)的距離,。”通過檢測(cè)蛋白前進(jìn)的步幅大小，研究人員就能夠確定這種蛋白質(zhì)到底使用的是哪種運(yùn)動(dòng)機(jī)制,。測(cè)定數(shù)據(jù)清楚地表明蛋白使用的是hand-over-hand模式,。

令人感到驚訝的是肌球蛋白Ⅵ的步幅的變化很大，但是平均下來與肌球蛋白Ⅴ的步幅很接近,，而肌球蛋白Ⅴ的一個(gè)臂有Ⅵ的三倍長,。“為了到達(dá)同樣遠(yuǎn)的距離，肌球蛋白Ⅵ必須進(jìn)行拆分然后再次快速合并起來,，”Selvin說,。“之后的研究將會(huì)研究它是怎樣完成這個(gè)過程的。