L'étude, publiée dans la revue Nature Communications, s'est concentrée sur les propriétés de transfert d'électrons d'un type spécifique de nanocristal protéique connu sous le nom de cytochrome c oxydase. Ce complexe protéique joue un rôle crucial dans la respiration cellulaire, le processus par lequel les cellules génèrent de l'énergie.
Selon la théorie dominante, les électrons se déplacent dans les nanocristaux de protéines selon un processus appelé saut. En sautant, les électrons sautent d'une molécule protéique à une autre, en passant à travers la matrice protéique qui les entoure. Ce mouvement est facilité par la disposition spécifique des acides aminés au sein de la structure protéique, qui crée des états énergétiques permettant un transfert d’électrons efficace.
Cependant, la nouvelle étude indique que le saut pourrait ne pas être le seul mécanisme de transfert d’électrons dans les nanocristaux de protéines. En utilisant des techniques de spectroscopie avancées, les chercheurs ont observé que les électrons de la cytochrome c oxydase se déplacent de manière plus continue plutôt que par sauts discrets. Ce mouvement continu suggère que les électrons pourraient être délocalisés, ce qui signifie qu’ils ne restent pas confinés à une seule molécule mais répartis sur une plus grande région de la protéine.
Cette découverte remet en question la compréhension actuelle du transfert d'électrons au sein des nanocristaux de protéines et soulève des questions sur l'universalité du mécanisme de saut. Les chercheurs proposent que le mouvement continu des électrons dans la cytochrome c oxydase pourrait être facilité par les propriétés structurelles uniques du complexe protéique, telles que la présence d'ions métalliques et de cofacteurs qui améliorent les interactions électroniques.
Les résultats de l’étude ont des implications significatives pour comprendre le fonctionnement des protéines au niveau moléculaire et pourraient éclairer la conception de matériaux bio-inspirés pour des applications électroniques. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour élucider les mécanismes de transfert d’électrons dans différents nanocristaux de protéines et déterminer les facteurs qui régissent leur comportement.
