一个化学家和运动学家上了一辆公共汽车，但这不是一个笑话的背景。相反，运动学家和主要作者Ned Debold和化学家Dhandapani Venkataraman (DV)在去马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校的公交车上开始交谈，并发现他们对能量如何从一种形式转化为另一种形式的共同兴趣——对于Debold来说，在肌肉组织中，对于DV来说，在太阳能电池中。
德博尔德告诉这位化学家，研究人员一直在寻找一种替代能源，以取代人体通常使用的一种叫做三磷酸腺苷(ATP)的分子。这种来源可以控制肌肉活动，并可能导致新的肌肉痉挛镇静治疗脑瘫，例如，或激活或增强骨骼肌功能的MS, ALS和慢性心力衰竭。
肌肉生理学家德博尔德说，所有这些都是非常虚弱的，因为身体没有办法修复它们。它没有很好的机制来控制或抑制或促进肌球蛋白的功能，即驱动运动的分子马达。
正如DV所指出的，寻找一种新化合物的通常方法是系统地测试数百万种化合物中的每一种，直到其中一种看起来值得后续研究——这是经典的“大海捞针”方法。他说:“有一次我向内德建议，‘我们为什么不自己做针呢?’”这让我们开始了这个有趣的项目，把原本永远不会在一起工作的人聚集在一起。”
两人很快意识到，他们需要有人来模拟DV制造的分子和德博尔德用来测试它们的肌凝蛋白分子之间的相互作用。他们邀请了计算化学家陈建涵。
本月，研究人员在《科学》杂志上报告说，他们已经制造了一系列合成化合物，作为肌肉蛋白肌球蛋白的替代能源，肌球蛋白可以利用这种新能源来产生力量和速度。Debold实验室的Mike Woodward是他们论文的第一作者，Chen实验室的Xiaorong Liu进行了计算机模拟。
通过使用不同的异构体——原子排列不同的分子——他们能够“有效地调节甚至抑制肌球蛋白的活性”，这表明改变异构体可能提供一种简单而有力的方法来控制分子运动功能。有了新的ATP替代物的三个同分异构体，他们发现肌凝蛋白产生力量和运动的能力可以被显著地改变。“通过将我们的实验结果与计算相关联，我们表明每个异构体通过影响肌球蛋白机械化学循环的不同步骤来施加内在控制。”
DV回忆说:“我的实验室以前从未制造过这种类型的化合物，我们必须学习一种新的化学物质;我的学生埃里克·奥斯特兰德负责合成。”他补充说，新的化学方法是将三个磷酸基团粘在一种光敏分子偶氮苯上，制成研究人员现在所说的三磷酸偶氮苯。
德博尔德说，三人组的下一个阶段将是在肌球蛋白生化循环的各个点上绘制这一过程。“在肌肉研究领域，我们仍然不完全了解肌球蛋白是如何将我们从食物中获得的能量转化为机械功的。这是理解肌肉如何收缩的核心问题。通过给肌凝蛋白喂食精心设计的替代能源，我们可以了解这种复杂的分子运动是如何工作的。在此过程中，我们可能会发现新的目标和方法来解决许多肌肉相关疾病。”
