La logística es una parte importante de la vida. Los nutrientes, las herramientas y la información tienen que ser transportados constantemente de un lugar a otro en las células. Científicos del Instituto Max Planck para los Coloides y las Interfaces han descubierto ahora cómo los motores moleculares transportan los cargamentos en las células. Dos equipos de motores compiten uno contra otro tirando en direcciones opuestas, como en una de esas competiciones en la que dos equipos de personas tiran de una cuerda. El equipo ganador determina la dirección del transporte celular después de la competición.

Los procesos de transporte en las células de nuestro cuerpo se asemejan al transporte de mercancías por las carreteras. Los motores moleculares, que son moléculas de proteínas especiales, actúan como los camiones. Ellas transportan la carga a lo largo de microtúbulos que son las carreteras celulares.

Sin embargo, los transportadores moleculares, que son miles de millones de veces más pequeños que los camiones, sólo pueden moverse hasta el principio o hasta el final del microtúbulo, dependiendo de su tipo. Tienen que luchar a través del camino atravesando una muchedumbre en lo que se parece más a un área para peatones llena de gente que a una autopista, y también tienen que competir contra motores que quieren dirigir la carga en la dirección opuesta, como han descubierto ahora, por medio de una simulación informática, los científicos del citado instituto, en Potsdam.

Varios motores, por ejemplo, unos de kinesina y otros de dineina, siempre están involucrados en un tira y afloja por una carga. Los motores de kinesina se mueven hasta el final de los microtúbulos que los biólogos llaman extremos positivos, mientras que los motores de dineina se mueven hasta el final de los extremos negativos.

Los resultados de este nuevo estudio muestran que el equipo de motores más fuerte determina la dirección en que se mueve la carga. Previamente se suponía que había un sistema de coordinación que permitía el trabajo de un único equipo de motores y se creía que había una alternancia entre un equipo y el otro.

"El mecanismo del tira y afloja es el más simple que pueda imaginarse", subraya Melanie Müller, una de los científicos involucrados en el proyecto. "Pero es posible, si se consideran las propiedades de los motores individuales medidas experimentalmente".

Cuando un motor del equipo que se convertirá en perdedor ya no puede resistirse más a la fuerza contraria, es rápidamente expulsado del microtúbulo. Entonces los motores restantes de su equipo deben seguir intentando aplacar la fuerza del equipo vencedor, y es obvio que al contar con menos fuerza se ven cada vez más desbordados, por lo que los motores expulsados de ese equipo se suceden uno tras otro con creciente rapidez, hasta que no queda ninguno. En una especie de efecto dominó, los motores perdedores ceden y son alejados de los microtúbulos. Entonces, el equipo ganador puede transportar la carga con rapidez, sin oposición. En el proceso probablemente intervienen proteínas reguladoras.