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Un equipo de químicos de la Universidad de Nueva York ha creado una serie de estructuras tridimensionales que se acercan un paso más a parecerse a las que se encuentran en la naturaleza. El trabajo ofrece información sobre cómo se ensamblan correctamente las enzimas, o doblado, lo que podría mejorar nuestra comprensión de una variedad de enfermedades que resultan de estas proteínas mal plegadas.
"Nuestra metodología no solo crea moléculas en cadena que estimulan la creación de configuraciones similares a las del mundo natural, pero también promueve un mayor ensamblaje en sistemas más complejos y compartimentados, "explica Marcus Weck, profesor del Departamento de Química de la Universidad de Nueva York y autor principal del artículo, que aparece en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense . "Estas creaciones aportan nuevos conocimientos sobre el proceso de plegado en la naturaleza, así como los sistemas sintéticos y, con eso, la posibilidad de investigar el plegado incorrecto, que es fundamental para una variedad de enfermedades, incluida la enfermedad de Alzheimer, Enfermedad de Parkinson, y fibrosis quística ".
En la actualidad, la ingeniería de estructuras bien definidas similares a las que se encuentran en la naturaleza está fuera del alcance de los químicos. Ante todo, esto se debe a que la orquestación de estructuras de enzimas, proteínas, y el ADN es una empresa notablemente compleja, que incluye una serie de procesos cooperativos en múltiples dominios.
Para acercarse a imitar materiales naturales, Los investigadores de la NYU idearon un medio en el que simples bloques de construcción, o monómeros, Formar polímeros más complejos que se pueden plegar en estructuras secundarias como hélices, hojas, o bobinas aleatorias que son capaces de ensamblarse aún más en estructuras tridimensionales de orden superior, a menudo se denomina estructura terciaria en las proteínas.
"Nuestra estrategia toma estos elementos y crea arquitecturas 3D a partir de estructuras secundarias bien definidas que contienen bloques de construcción, "señala Weck.
"Si bien se dedica mucho trabajo a la ingeniería de sistemas de plegado sintéticos bioinspirados que cuentan con segmentos helicoidales individuales y en forma de hoja, Nuestras estructuras logran la complejidad del diseño al tiempo que mantienen rutas simplistas para analizar estructuras ensambladas, " él añade.