Un trabajo de científicos del Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares (CiQUS) de la Universidad de Santiago de Compostela dirigidos por José Luis Mascareñas ha conseguido construir por primera vez un sistema híbrido entre una miniproteina y un metal (paladio) que se comporta como un metaloenzima artificial dentro de una célula viva.
Este trabajo , que supone un importante avance en la creación de enzimas artificiales en células vivas, se publica en Angewandte Chemie y se enmarca en el proyecto europeo MetBioCat, financiado por el Consejo Europeo de Investigación (ERC) dentro de la convocatoria Advanced Grant; ha sido realizado por miembros del grupo de este centro: los estudiantes de doctorado Soraya Learte y Alejandro Gutiérrez y el postdoct Cristian Vidal.
“Las enzimas son proteínas fundamentales para la vida ya que son responsables de catalizar las miles de reacciones químicas que ocurren en nuestras células. Alguna de estas proteínas puede realizar su función gracias a la ayuda de determinados metales, de ahí la denominación de metaloenzimas. Los científicos llevamos años tratando de desarrollar metaloenzimas que no existen en la naturaleza y que puedan realizar nuevas funciones. Y aunque hasta el momento se han preparado diversas metaloenzimas artificiales, nunca se había logrado situarlas dentro de células de mamífero, el lugar propio de acción de enzimas naturales, como hemos conseguido hacer en este trabajo”, explica Mascareñas, director científico del CiQUS y coordinador del grupo MetBioCat.
Control de reacciones
Aunque por ahora la actividad de este sistema sintético es baja, supone un primer paso en el camino correcto. Los investigadores esperan que mejorando estas propiedades en un futuro este tipo de sistemas moleculares permitan controlar reacciones químicas celulares, y con ello corregir problemas de funcionamiento asociados a distintas enfermedades.
Además, estos sistemas sintéticos también podrían permitir generar fármacos de forma selectiva, administrándolos sólo en las células que están cargadas con estos catalizadores artificiales. Este trabajo ha logrado dar respuesta al desafío que supone controlar transformaciones químicas en el medio celular, ya que es preciso mantener la actividad y propiedades de los catalizadores en un medio tan complejo como lo es el entorno de la célula; y por la dificultad que supone atravesar de manera controlada la membrana celular, entre otros factores. Además este análisis logra “visualizar” que dichas transformaciones químicas están teniendo lugar mediante la generación de productos fluorescentes, visibles a través del microscopio.
Nacido en 2011, el Centro Singular de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares (CiQUS) fue el primero de una red de centros con un nuevo modelo de organización y funcionamiento, que constituyó elemento fundamental de la estrategia de I+D del proyecto Campus Vida (Campus de Excelencia Internacional) de la Universidad de Santiago de Compostela.
El sistema híbrido entre una miniproteína y un metal (paladio) se comporta como una metaloenzima dentro de una célula viva. Off Redacción Offvia Noticias de diariomedico.... https://ift.tt/36SgBxC
No hay comentarios:
Publicar un comentario