Los científicos de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en Alemania han desarrollado un nuevo método para observar proteínas individuales.

Es necesario un conocimiento detallado de la dinámica de las proteínas para comprender los procesos biológicos relacionados que ocurren a nivel molecular. Hasta la fecha, esta información se ha obtenido mediante el marcaje de proteínas con sustancias fluorescentes, pero lamentablemente esto cambia las proteínas bajo investigación y por tanto influye en los procesos biológicos que se van a observar.

"Nuestro método permite el seguimiento en vivo de proteínas individuales sin tener que etiquetarlas primero, "explica el profesor Dr. Carsten Sönnichsen del Instituto de Química Física en JGU." Ahora estamos obteniendo conocimientos completamente nuevos sobre los procesos moleculares y podemos ver, por ejemplo, cómo las cosas están en constante movimiento incluso en la escala más pequeña ".

El método desarrollado por el grupo de químicos de Mainz liderado por Carsten Sönnichsen se basa en el uso de nanopartículas de oro. Estos sirven como nanoantenas relucientes que, cuando detectan proteínas individuales no marcadas, cambiar ligeramente su frecuencia o, en otras palabras, su color. Estos pequeños cambios de color se pueden observar utilizando la técnica desarrollada en Mainz. "Este es un enorme avance tecnológico:hemos logrado lograr una resolución de tiempo muy alta para la observación de moléculas individuales, ", dice Sönnichsen. Por lo tanto, ahora es posible observar con precisión la dinámica de una molécula de proteína hasta el milisegundo.

La oportunidad de detectar moléculas de proteínas individuales también abre horizontes completamente nuevos. Por lo tanto, se ha vuelto factible rastrear la fluctuación de las densidades de población de proteínas y observar los procesos de adsorción de proteínas en tiempo real. entre otras cosas. "Podemos ver cómo se mueven las moléculas, cómo atracan en ubicaciones particulares, y cómo se pliegan, esto nos ha dado una ventana al mundo molecular, "explica la Dra. Irene Ament, miembro del grupo de Sönnichsen. Esta nueva tecnología puede resultar útil no solo en química sino también en medicina y biología.

El trabajo es un elemento importante en la investigación de los fenómenos de desequilibrio a nivel molecular y, por lo tanto, proporciona una base sólida para el Grupo de Excelencia en No Equilibrio Controlado Molecularmente (MCNE) planificado, que ha sido seleccionada para ingresar a la ronda final de la Iniciativa de Excelencia por los gobiernos federal y estatal alemanes para promover la investigación de alto nivel en las universidades alemanas. Entre otras fuentes, el proyecto recibió apoyo financiero en forma de una beca inicial ERC para el proyecto "Nanopartículas de un solo metal como sensores moleculares" (SINGLESENS).