Las características nanomecánicas esenciales de las proteínas pueden estudiarse convenientemente mediante una geometría simplificada. Tomando, por ejemplo, un cilindro, y pidiendo "laquoevolution" para encontrar un canal de fluido (mostrado en azul) una multitud de propiedades realistas de proteínas reales aparecen de forma natural, y exhibir la ventaja de lo conceptual, en lugar de modelos detallados de proteínas. Crédito:© UNIGE - Jean-Pierre Eckmann
Las proteínas digieren los alimentos, y luchar contra las infecciones y el cáncer, y sirven para otras funciones metabólicas. Son básicamente nano-máquinas, cada uno diseñado para realizar una tarea específica. Pero, ¿cómo evolucionaron para satisfacer esas necesidades? y ¿cómo codificaron los genes la estructura y función de las proteínas? Investigadores de la Universidad de Ginebra (UNIGE), Suiza, el Instituto de Ciencias Básicas, Corea, y la Universidad Rockefeller, NOSOTROS., han realizado un estudio que aborda esta cuestión y explica la geometría básica del código de gen a proteína conectando proteínas con propiedades de materia física amorfa.
El artículo completo aparece en Revisión física X .
Una proteína es una cadena compuesta por 20 tipos diferentes de aminoácidos con interacciones elaboradas, y a diferencia de la materia física estándar, las proteínas se seleccionan por evolución. "El plan para la síntesis de proteínas está escrito en genes de ADN largos, pero mostramos que solo una pequeña fracción de este enorme espacio de información se utiliza para producir la proteína funcional, "explica Jean-Pierre Eckmann, Profesor del Departamento de Física Teórica de la Facultad de Ciencias de la UNIGE.
Junto con el profesor Tsvi Tlusty del Center for Soft and Living Matter, Instituto de Ciencias Básicas (IBS) en Corea y el Prof. Albert Libchaber de la Universidad Rockefeller en Nueva York, El profesor Eckmann muestra que los únicos cambios en el código que importan son los que ocurren en el segmento del gen que codifica las bisagras mecánicamente relevantes de la nano-máquina. Los cambios en otras regiones de este código altamente redundante no tienen ningún impacto. "Ahora estamos utilizando este nuevo enfoque para comprender la relación entre la función y la dinámica de varias proteínas importantes".
