定向力生产对生活至关重要。合金层是细胞纳米马达用于行走、拉动或锚定的机制的核心。这些分子马达对于细胞迁移、分隔和组织细胞间的细胞内交通至关重要。肌动蛋白（myosin）是肌动蛋白基础的运动，对肌肉收缩、胞质分裂和复杂的细胞功能（如听力）的许多运动至关重要。这些运动的缺陷可能导致许多人类遗传疾病。这些马达通过与肌动蛋白丝的相互作用，将ATP水解产生的化学能转换为机械能，从而产生力。生物物理方法为肌动球蛋白系统中的化学-机械耦合提供了见解。他们展示了三个变构位点如何通过运动域中相对较小的构象变化进行通信，这些构象变化通过杠杆-臂机制进行耦合和放大，产生数纳米的工作行程。虽然ATP结合和水解对于马达从其轨道上分离并将其捕获在行程前构象中至关重要，但逐步重新结合到轨道上会在工作行程中触发水解产物的受控释放。作为一种反向运动，肌球蛋白VI在力的产生机制方面特别有趣和有信息。一个未发表的结构状态不仅揭示了水解产物的捕获如何稳定启动的行程前构象，还为肌动蛋白触发重排以促进Pi释放提供了见解。这种新的结构状态具有Pi释放状态的所有预期特征，这些特征是在电机重新绑定到其轨道时填充的。这使得肌动蛋白结合触发的结构重排第一次可视化，肌动蛋白与力量产生和产品释放相结合。
