El CiQUS avanza en la creación de enzimas artificales en células vivas
Los científicos esperan que, mediante mejora, estos sistemas moleculares tengan aplicación para corregir enfermedades o crear fármacos // Es un gran salto cualitativo en su ámbito
Científicos de la USC lograron un gran salto cualitativo en la creación de enzimas artificiales en células vivas, con un nuevo trabajo realizado en el CiQUS mediante el que se construyó, por primera vez, un sistema híbrido entre una miniproteína y un metal (paladio) que se comporta como un metaloenzima artificial dentro de la célula viva.
Los investigadores esperan que, mejorando sus propiedades, en un futuro, este tipo de sistemas moleculares permitan controlar reacciones químicas celulares y corregir, con ello, problemas de funcionamiento que puedan estar asociados a enfermedades diversas. Estos sistemas sintéticos también podrían permitir generar nuevos fármacos de manera selectiva.
El trabajo fue desarrollado por el equipo dirigido por el profesor José Luis Mascare- ñas en el CiQUS de la USC, y
se enmarca en el proyecto europeo MetBioCat, financiado por el Consejo Euro- peo de Investigación (ERC) dentro de la convocatoria Advanced Grant, y realizado exclusivamente por miembros del grupo de este centro: los estudiantes de doctorado So- raya Learte y Alejandro Gutiérrez y el postdoctando Cristian Vidal.
“Los 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 diversos metaloenzimas artificiales, nunca se había logrado situarlos dentro de las células de un mamífero, el lugar propio de acción de enzimas naturales, como hemos conseguido hacer en este trabajo”, explica el director científico del CiQUS y coordinador del grupo MetBioCat, el profesor de la USC José Luis Mascareñas.
FUTURAS APLICACIONES PARA ENFERMEDADES Y FÁRMACOS. Aunque por ahora la actividad de este sistema sintético es baja, supone un primer paso en el camino correcto. Los investiga- dores 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 de todo, estos sistemas sintéticos también podrían permitir generar nuevos fármacos de forma selec- tiva, administrándolos sólo en las células que están cargadas con estos catalizadores artificiales. Con ello se lograría un salto cualitativo.
··· Este trabajo de los cuatro investigadores logró 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.
··· Además, este análisis del Centro Singular de Investigación en Quími ca Biológica y Materiales Moleculares también logra “visualizar” que dichas transformaciones químicas están te- niendo lugar en la célula mediante la generación de productos fluorescentes, que son visibles a través del microscopio.