Nhóm nghiên cứu đã tinh chế và kết tinh các protein màng tạo thành một dạng bơm xả của vi khuẩn E. coli. Tiếp theo nhóm chuẩn bị một số mẫu chứa đồng và bạc - là 2 kim loại nặng và độc hại - và một số mẫu khác không chứa những kim loại này, sau đó sử dụng phương pháp tinh thể học tia X để so sánh các cấu trúc với nhau nhằm tìm ra những khác biệt và hiểu rõ hơn cơ chế loại bỏ độc tố kim loại nặng từ tế bào.
Được đăng tải trên báo, công trình mô tả chi tiết cấu trúc tinh thể CusA, một trong 3 thành phần của màng bơm chịu trách nhiệm loại bỏ độc tố của vi khuẩn. Nhóm nghiên cứu cho biết CusA đóng vai trò như một công cụ vận chuyển nội màng thuộc siêu họ protein “resistance-nodulation-division”, có chứa đến 1047 phân tử axit amin có khả năng làm dãn lớp màng bên trong lên 12 lần. Chức năng của chiếc bơm này là nhận biết và loại bỏ những chất trên ra khỏi tế bào của vi khuẩn, giúp chúng tồn tại được ngay cả trong điều kiện môi trường cực kỳ độc hại. Đây là cấu trúc chi tiết đầu tiên về màng bơm vận chuyển kim loại nặng giúp vi khuẩn sống sót được dưới tác động độc hại của đồng và bạc được phát hiện. Bằng cách miêu tả chi tiết, chính xác từng bước đưa ion kim loại ra ngoài thông qua màng bơm vận chuyển, nghiên cứu đã đưa ra đề xuất về phương thức ngăn chặn cơ chế này của vi khuẩn và làm chúng trở nên nhạy cảm hơn với độc tố kim loại nặng.
Nghiên cứu cũng giúp cho các nhà công nghệ sinh học hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động của bơm kim loại nặng ở vi khuẩn, từ đó phát triển những loại chất ức chế mới nhằm ngăn chặn quá trình loại bỏ độc chất và giảm khả năng kháng thuốc của vi khuẩn.