Investigadores de la Universidad de Princeton han construido la estructura biológica entrelazada mecánicamente más pequeña del mundo, una cadena de dos anillos engañosamente simple hecha de diminutas hebras de aminoácidos llamados péptidos.

En un artículo publicado el 23 de agosto en Química de la naturaleza , el equipo detalló una biblioteca de tales estructuras hechas en su laboratorio:dos anillos entrelazados, un anillo en una mancuerna, una cadena de margaritas y un lazo doble entrelazado, cada uno de aproximadamente una milmillonésima parte de un metro de tamaño. El estudio también demuestra que algunas de estas estructuras pueden alternar entre al menos dos formas, sentando las bases para un interruptor biomolecular.

"Hemos podido construir un montón de estructuras que nadie había podido construir antes, "dijo A. James Link, profesor de ingeniería química y biológica, investigador principal del estudio. "Estas son las estructuras entrelazadas o entrelazadas más pequeñas que se pueden hacer con péptidos".

Para crear estos artilugios, denominados péptidos entrelazados mecánicamente, o MIP, los investigadores utilizaron ingeniería genética para manipular aminoácidos individuales en un péptido de lazo natural, microcina J25, y dirigir el péptido para que se autoensamble en nuevas formas.

También pasaron por alto la necesidad de los iones metálicos y disolventes agresivos utilizados en la construcción de arquitecturas moleculares sintéticas similares. trabajo que fue el tema central del Premio Nobel de Química 2016. Este trabajo, usando un protocolo de una sola olla en agua, aprovecha un control mínimo sobre el propio programa de búsqueda de formas de los péptidos para crear una clase de tecnología completamente nueva.

"Realmente está construyendo un puente entre el mundo biológico, "Link dijo, "y lo que hasta ahora ha sido el patio de recreo de la química sintética". En términos técnicos, el estudio muestra péptidos de lazo de microcina J25 convertidos en un [2] catenano, un rotaxano, una cadena de margaritas [c2] y un macrociclo de doble lazo.