Muchos de los productos químicos utilizados para disuadir o eliminar a los mosquitos portadores de enfermedades pueden contaminar los ecosistemas e impulsar la evolución de enfermedades aún más problemáticas, especies resistentes a insecticidas, pero afortunadamente, pronto tendremos mejores opciones.

Los científicos descubrieron previamente que una cepa de bacterias naturales llamada Bacillus thuringiensis israelensis (Bti) produce varios compuestos que matan las larvas de mosquitos, sin embargo, son inofensivos para la mayoría de los demás organismos. Estos compuestos existen en forma de cristal dentro de las bacterias, y cuando los microbios son devorados por una larva, el pH alto y las enzimas digestivas en su intestino hacen que los cristales se disuelvan y se reorganicen en moléculas que perforan las membranas celulares del intestino de la larva, matando rápidamente al insecto.

Ahora, nueva investigación dirigida por la Universidad de Grenoble Alpes y publicada en Comunicaciones de la naturaleza ha revelado la estructura atómica del cristal de Bti más potente y ayudó a explicar el mecanismo por el cual la toxina transformada atraviesa las membranas de las células de los mosquitos.

"Estos resultados ayudan a explicar las diferencias en la toxicidad incluso cambiando un solo átomo. Esto abre la puerta al diseño racional de toxinas que son seguras y efectivas". para controlar especies específicas de mosquitos u objetivos de enfermedades, "dijo Nicholas Sauter, científico senior de la División de Biofísica Molecular y Bioimagen Integrada (MBIB) de Berkeley Lab y uno de los autores del artículo.

Sauter y otros dos coautores de MBIB utilizaron su experiencia informática para procesar los datos estructurales recopilados por el método de cristalografía de rayos X, que se realizó en la fuente de luz coherente lineal (LCLS) del Laboratorio Nacional Acelerador SLAC. "Las fuentes de luz láser de rayos X como el LCLS son la única tecnología capaz de generar haces lo suficientemente enfocados para sondear los diminutos cristales de Bti, ", agregó Sauter." La recopilación y luego la interpretación de estos datos complejos involucró a investigadores de 10 instituciones; es un gran ejemplo de una colaboración de 'gran ciencia' ".