分子马达

分子马达是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白，它负责细胞内的一部分物质或者整个细胞的运动，生物体内各种组织、器官乃至整个生物体的运动最终都归结为分子马达在微观尺度上的运动。分子马达將化学键中的能量耦合转化为动能。而化学键中的能量最终来自细胞膜或线粒体末内外的电化学梯度。

F_OF₁三磷酸腺苷合成酶分子模型

[编辑] 例子

动力分子
- 肌球蛋白主要功能之一是肌肉收缩。在非肌肉组织中维持细胞的弹性，以及参与细胞胞质分裂。
- Kinesin 以微管为轨道的动力蛋白，运动的极性由三磷酸腺苷水解酶活性域在蛋白一级结构中的位置决定。
- Dynein 一般是以超分子集成体的形式存在，往微管的负极运动。
F_OF₁三磷酸腺苷合成酶。位于细胞膜或线粒体膜上。利用电化学质子的梯度合成三磷酸腺苷
RNA 聚合酶以DNA为模版转录成RNA
微丝聚合可产生推动力
Topoisomerases 降低细胞中DNA的超旋数目
细菌鞭毛。作为细菌游动与转向的推进器
人工合成的动力分子,通过改变分子的手性产生扭矩，从而在宏观上产生转向力。

高清晰度活体显微镜技术
广视野显微镜与三维去卷积(decovolution)技术
- 共焦距显微镜(confocal microscopy)技术
  - 扫描共焦距激光显微技术(laser-scanning microscopy)
  - 转碟共焦距显微镜技术(spinning-disc confocal microscopy)
- 全反射(Total Internal Reflection)与倾斜入射(Oblique illumination)激光显微镜技术

动力分子的主要研究方法还包括分子物理学中的一些技术：
- 荧光共振能转技术(FRET)，以及荧光交互波谱分析(FCS)
- 单分子电生理分析（Electrophysiology），用于测量单个离子通道(ion channel)的动力学
- 单分子滑动化验法（single molecule gliding assay）, 用于测量动力分子的运动速度，弹簧常数，以及processivity.
- 光鑷用于测量动力分子的力学性质

^ C. Bustamante, Y. R. Chemla, N. R. Forde, D. Izhaky (2004). "Mechanical processes in biology," Annual Review of Biochemistry, 73: 705-748. PMID 15189157
^ "Rotation of the c subunit oligomer in fully functional F1Fo ATP synthase" by Satoshi P. Tsunoda, Robert Aggeler, Masasuke Yoshida, and Roderick A. Capaldi in Proc Natl Acad Sci U S A (2001) volume 98 pages 898–902. Template:PMC
^ "Does RNA polymerase help drive chromosome segregation in bacteria?" by Jonathan Dworkin and Richard Losick in Proc Natl Acad Sci U S A (2002) volume 99 pages 14089–14094. Template:PMC