Un equipo de químicos de la Universidad de Nueva York ha creado una serie de estructuras tridimensionales que se acercan un paso más a parecerse a las que se encuentran en la naturaleza. El trabajo ofrece información sobre cómo las enzimas se ensamblan o doblan correctamente, lo que podría mejorar nuestra comprensión deuna variedad de enfermedades que resultan de estas proteínas mal plegadas.
"Nuestra metodología no solo crea moléculas en cadena que estimulan la creación de configuraciones similares a las del mundo natural, sino que también promueve un mayor ensamblaje en sistemas más complejos y compartimentados", explica Marcus Weck, profesor del Departamento de Química de la NYU y elautor principal del artículo, que aparece en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense . "Estas creaciones aportan nuevos conocimientos sobre el proceso de plegado en la naturaleza, así como sobre los sistemas sintéticos y, con ello, la posibilidad de investigar el plegado incorrecto, que es fundamental para una variedad de enfermedades, como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la fibrosis quística.. "
Actualmente, la ingeniería de estructuras bien definidas similares a las que se encuentran en la naturaleza está fuera del alcance de los químicos. Principalmente, esto se debe a que la orquestación de estructuras de enzimas, proteínas y ADN es una tarea notablemente compleja, que incluye una matrizde procesos cooperativos en múltiples dominios.
Para acercarse a la imitación de materiales naturales, los investigadores de la NYU idearon un medio en el que bloques de construcción simples, o monómeros, forman polímeros más complejos que pueden plegarse en estructuras secundarias como hélices, láminas o bobinas aleatorias que son capaces de ensamblarse más.en estructuras tridimensionales de orden superior, a menudo denominadas estructura terciaria en las proteínas.
"Nuestra estrategia toma estos elementos y diseña arquitecturas 3D a partir de estructuras secundarias bien definidas que contienen bloques de construcción", señala Weck.
"Si bien se dedica mucho trabajo a la ingeniería de sistemas de plegado sintético bioinspirados que cuentan con segmentos helicoidales individuales y en forma de hoja, nuestras estructuras logran una complejidad de diseño al tiempo que mantienen rutas simplistas para analizar estructuras ensambladas", agrega.
La investigación fue apoyada por una subvención de la National Science Foundation CHE-1506890, así como por el programa del Centro de Ciencia e Ingeniería de Investigación de Materiales MRSEC de NSF DMR-1420073.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nueva York . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :