Investigadores de la UR descubren cómo cambiar las proteínas con interruptores de luz

Mediante la incorporación a la estructura de la proteína de un pequeño compuesto que actúa como un interruptor que responde a la luz, estos investigadores han sido capaces de alterar de forma reversible la estructura de una proteína cambiando exclusivamente el color de la luz que se hace incidir sobre ella.

A partir de estos resultados, se abren diversas oportunidades que los investigadores ya están explorando. Por ejemplo, se pueden incorporar estos interruptores en proteínas que tengan actividad antimicrobiana de tal manera que actúen exclusivamente en el lugar y momento seleccionado mediante la activación del interruptor. Por otro lado, estas moléculas se pueden emplear también para crear plásticos cuya forma se vea modificada por la luz o ayudar en el estudio del metabolismo de las células vivas.

Las proteínas son un tipo de biomoléculas imprescindibles para la vida y que llevan a cabo multitud de funciones distintas en todos los seres vivos. Por ejemplo, sirven de soporte estructural, actúan como catalizadores o intervienen en tareas defensivas frente a virus.

En todos los casos, la función que llevan a cabo está íntimamente relacionada con su estructura, es decir, sólo pueden ejecutar la tarea para la que están diseñadas si la disposición espacial de la molécula es exactamente la adecuada. Una modificación en esa disposición espacial implica habitualmente que la proteína deje de funcionar.

Esta manera de modificar las funciones de estas biomoléculas permite controlar de forma muy precisa su actividad. Además, el empleo de la luz resulta inocuo incluso en ambientes biológicos tan sensibles como células vivas. En definitiva, ser capaces de modificar de forma controlada la estructura de cualquier proteína significa poder decidir cuándo lleva a cabo su función; es decir, que actúe solo cuando se desee.

Los resultados de esta investigación acaban de ser publicados en la revista The Journal of the American Chemical Society, una de las más prestigiosas en su campo, y son obra de Marina Blanco-Lomas, Pedro J. Campos y Diego Sampedro, del Grupo de Fotoquímica del Departamento de Química de la Universidad de La Rioja, junto con sus colaboradores en la Universidad de Toronto (Canadá).