La clau del plegat de proteïnes pot estar en l'estructura inicial

2001/01/31 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Biokimika

La pregunta bàsica dels bioquímicos és com es dobleguen les proteïnes? Molts investigadors estan darrere de la resposta. Les reaccions químiques que necessita el cos són produïdes per proteïnes. I no sols això. Algunes tenen propietats mecàniques especials, flexibilitat, rigidesa o capacitat de suport. Uns altres són transportistes, porten molècules d'un lloc a un altre o actuen com a portes, introdueixen substàncies en la cèl·lula i extreuen unes altres. Uns altres són mèdics, atrapen bacteris externs i "mengen".

No obstant això, aquest personal no és indestructible. Són llargues cadenes formades per aminoàcids i per a complir bé el seu treball, la cadena ha d'aconseguir una posició precisa. Si no ho fan correctament, no poden fer el seu treball i poden sorgir problemes. Les cadenes llargues poden tenir molts plecs, però només una té activitat biològica. Una proteïna conté centenars d'aminoàcids, per la qual cosa l'ordinador més potent no podria estudiar totes les possibilitats. No obstant això, durant la formació de proteïnes en les cèl·lules, aquestes es pleguen per si mateixes de manera efectiva. És un misteri sobre com inventa la naturalesa.

Els científics saben que la bona aparença està limitada per dos factors. La primera és la relació entre les parts allunyades de la cadena. Aquestes unions les realitzen uns aminoàcids especials que són coneguts. La segona és l'afició a l'aigua de grups d'aminoàcids situats en l'estructura final. En les proteïnes que han de treballar en el citoplasma de la cèl·lula (aigua), els aminoàcids que han d'entrar en contacte amb el mitjà són urinaris. La "pell" de la proteïna ha de ser hidròfila.

Malgrat tot això, els científics no disposen d'un mètode per a dir com es tolera una determinada cadena d'aminoàcids. Per a saber-ho han de veure-ho de manera experimental, però aquest procés requereix en la majoria dels casos una recerca d'anys per a una sola proteïna. Per això hi ha molts grups que investiguen aquest tema. A qui trobi la resposta s'obriran fàcilment les portes al Premi Nobel.

Un d'aquests equips està dirigit pel bioquímic de la Wilfred van Gunster de Zurich. Gunsteren investiga els plegaments de petites porcions de proteïnes formades per set aminoàcids. Els seus resultats són esperançadors. Una bona anàlisi de les estructures no plegades redueix considerablement el nombre d'opcions disponibles des del principi. D'aquesta forma es redueix l'alimentació del programa informàtic i es facilita la simulació de plegat.