空间约束调控肌动蛋白纤维磷酸盐释放

一项发表于预印本平台bioRxiv的计算机模拟研究揭示了肌动蛋白纤维中磷酸盐释放的速率限制步骤如何受物理约束调控。肌动蛋白纤维是细胞骨架的核心组分，其动态行为依赖于ATP水解后无机磷酸盐（Pi）的释放。该过程在纤维末端亚基中比内部亚基快得多，但原因不明。

研究人员利用全原子分子动力学模拟，分析了不同位置亚基的Pi释放路径。他们发现，末端亚基因较少受到周围亚基的空间限制，其活跃位点构象变化更灵活，从而降低了Pi解离的能量壁垒。相比之下，内部亚基周围紧密的蛋白环境稳定了核苷酸结合状态，使Pi释放变慢。

该研究首次从原子层面阐明了物理约束如何通过调节构象动力学来影响ATP酶的速率限制步骤。由于该工作尚未经同行评审，其结论有待实验验证。这些发现可能有助于理解肌动蛋白动态的调控机制，并为相关疾病研究提供线索。