Los científicos han construido la antena más pequeña del mundo, y está hecha de ADN

Los científicos han construido la antena más pequeña jamás fabricada y tiene solo cinco nanómetros de largo. Es importante notar que esto no está hecho para transmitir ondas de radio sino para descifrar los secretos de las proteínas en constante cambio.

La nanoantena está hecha de ADN. Es fluorescente, lo que significa que usa señales de luz para registrar y reportar información. Estas señales de luz se pueden utilizar para estudiar el movimiento y el cambio de proteínas en tiempo real.

Es innovador cómo su parte receptora también se usa para detectar la superficie molecular de la proteína que está estudiando. Eso da como resultado una señal distinta cuando la proteína está cumpliendo su función biológica.

Los científicos construyeron la antena más pequeña del mundo y está hecha de ADN - Flipboard

“Al igual que una radio bidireccional que puede recibir y transmitir ondas de radio, la nanoantena fluorescente recibe luz en un color o longitud de onda y, dependiendo del movimiento de la proteína que detecta, luego transmite la luz en otro color, que podemos detectar. ” dice el químico Alexis Vallée-Bélisle, de la Université de Montréal (UdeM) en Canadá.

El trabajo principal de la antena es medir los cambios estructurales en las proteínas con el tiempo. Sin embargo, las proteínas están cambiando constantemente.

“El estudio experimental de los estados transitorios de proteínas sigue siendo un desafío importante porque las técnicas de alta resolución estructural, incluidas la resonancia magnética nuclear y la cristalografía de rayos X, a menudo no se pueden aplicar directamente para estudiar estados de proteínas de corta duración”, explica el equipo en su artículo.

La última tecnología de síntesis de ADN, con unos 40 años de desarrollo, puede producir nanoestructuras a medida de diferentes longitudes y flexibilidades, optimizadas para cumplir con las funciones requeridas.

Este ADN superpequeño puede capturar estados proteicos de muy corta duración. Esto significa que existen varias aplicaciones potenciales para esto, tanto en bioquímica como en nanotecnología.

“Por ejemplo, pudimos detectar, en tiempo real y por primera vez, la función de la enzima fosfatasa alcalina con una variedad de moléculas biológicas y fármacos”, dice el químico Scott Harroun, de la UdeM. “Esta enzima se ha implicado en muchas enfermedades, incluidos varios tipos de cáncer e inflamación intestinal”.

Mientras exploraba “la universalidad” de su diseño, el equipo probó con éxito su antena con tres proteínas modelo diferentes: estreptavidina, fosfatasa alcalina y proteína G.

“Las nanoantenas se pueden usar para monitorear distintos mecanismos biomoleculares en tiempo real, incluidos cambios conformacionales pequeños y grandes; en principio, cualquier evento que pueda afectar la emisión de fluorescencia del tinte”, escribe el equipo en su artículo.

Los investigadores ahora buscan crear una empresa comercial para que la tecnología de nanoantenas pueda usarse ampliamente.

“Quizás lo que más nos emociona es darnos cuenta de que muchos laboratorios de todo el mundo, equipados con un espectrofluorómetro convencional, podrían emplear fácilmente estas nanoantenas para estudiar su proteína favorita, por ejemplo, para identificar nuevos medicamentos o desarrollar nuevas nanotecnologías”, dice Vallée. -Belisle.

La investigación ha sido publicada en Métodos de la naturaleza.

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