Unos químicos sintetizan millones de proteínas que no existen en la naturaleza

Todas las proteínas producidas por las células están hechas a partir de 20 aminoácidos que son programados por el código genético. Unos químicos idearon, y ahora han probado, una forma de ensamblar proteínas a partir de aminoácidos no utilizados en la naturaleza, incluyendo muchos que son algo así como reflejos en un espejo de los aminoácidos naturales. Con este nuevo sistema, es posible sintetizar y revisar rápidamente millones de proteínas nuevas, algunas de las cuales se podrían utilizar como fármacos contra enfermedades como la del Ébola y otras provocadas por microorganismos. La nueva tecnología podría por tanto llevar al desarrollo de fármacos novedosos de "xenoproteínas" contra enfermedades infecciosas.

Estas proteínas no presentes en la naturaleza, que los investigadores denominan "xenoproteínas", ofrecen muchas ventajas sobre las que se producen de forma natural. Son más estables, lo que significa que, a diferencia de la mayoría de las proteínas de los fármacos, no requieren refrigeración, y podrían no provocar una respuesta inmunitaria.

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Este prometedor avance es obra del equipo encabezado por Brad Pentelute, Zachary Gates y Timothy Jamison, todos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), en Cambridge, Estados Unidos.

Pentelute y Jamison iniciaron este proyecto hace cuatro años, trabajando con la DARPA (Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa, dependiente del Departamento de Defensa de Estados Unidos), que les pidió idear una forma de crear moléculas que imitaran proteínas naturales pero que estuvieran hechas a partir de aminoácidos no naturales.

Como bloques de construcción para sus xenoproteínas, los investigadores usaron 16 aminoácidos "especulares". Los aminoácidos pueden existir en dos configuraciones diferentes, conocidas como L (levógira) y D (dextrógira). Las versiones L y D de un aminoácido en particular poseen la misma composición química pero son imágenes especulares entre sí. Las células usan solo aminoácidos L.

Zachary P. Gates (izquierda) y Brad Pentelute forman parte del equipo que ha logrado sintetizar millones de proteínas que no existen en la naturaleza. (Foto: Rachael Fuller)

Los investigadores usaron después química sintética para ensamblar decenas de millones de proteínas, cada una con una longitud de unos 30 aminoácidos, y todas de la configuración D.

Antes de este estudio, ningún grupo de investigación había conseguido crear tantas proteínas hechas puramente de aminoácidos no naturales.

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