Proteínas artificiales
Una proteína sintética construida desde cero en un laboratorio es capaz de imitar a la sangre y transportar oxígeno

Fuente: "Design and engineering of an O(2) transport protein"
P. Leslie Dutton et al.
Nature 458: 305-309

Resultados: Científicos de la Universidad de Pennsylvania han diseñado y construido una proteína capaz de transportar oxígeno. La proteína es mucho más simple que las proteínas transportadoras de oxígeno que se encuentran en la naturaleza, y el proceso que han utilizado sirve como demostración de un novedoso método para crear proteínas nuevas.

Importancia: Se podría utilizar una versión más compleja de la proteína para finalmente conseguir elaborar sangre artificial. La investigación también sirve para ilustrar la efectividad de este nuevo proceso de diseño, que se podría utilizar para crear otras proteínas y mejorar la eficiencia de algunas funciones biológicas importantes—o proteínas con funciones totalmente nuevas.

Metodología: El proceso de diseño comienza con una proteína artificial simple que los investigadores cambian de forma gradual hasta hacer que lleve a cabo la función deseada. Para crear las proteínas transportadoras de oxígeno, los investigadores utilizaron tres aminoácidos, el material de construcción de las proteínas, para crear cuatro estructuras nuevas con forma de hélices y que después ensamblaron en un mismo paquete. Más tarde reemplazaron algunos de estos aminoácidos con otros que ayudarían a que el paquete incorporase un grupo químico llamado heme, que hace que las moléculas oxígeno se unan a la proteína. Finalmente añadieron otro aminoácido que permite que la estructura de la proteína sea lo suficientemente flexible como para abrirse, dejar que el heme atraiga al oxígeno, y después cerrarse para proteger al oxígeno del agua.

Siguientes pasos: Los investigadores tiene previsto crear proteínas funcionales artificiales que incorporen pigmentos recolectores de luz para así capturar la energía solar.

Mejoras en las IRM
Un nuevo método para modificar moléculas podría ofrecer mejoras en las imáges por resonancia magnética

Fuente: "Reversible interactions with para-hydrogen enhance NMR sensitivity by polarization transfer"
Simon B. Duckett et al.
Science 323: 1708-1711

Resultados: Un nuevo método para modificar las propiedades magnéticas de las moléculas, desarrollado por investigadores de la Universidad de York, en el Reino Unido, hace que las IRM (imágenes de resonancia magnética) tengan 1.000 veces más sensibilidad. La técnica supone un método para la utilización de una amplia gama de fármacos y anticuerpos para etiquetar tejidos específicos que después puedan usarse para la captura de imágenes médicas.

Importancia: Si se prueba su seguridad y eficacia en humanos, la nueva técnica podría abrir nuevas aplicaciones de diagnóstico y tratamiento dentro del campo de las IRM. Por ejemplo, se podrían utilizar anticuerpos diseñados para unirse los tumores y así detectar si un paciente tiene cáncer.

Metodología: Los investigadores ya conocían que las reacciones de hidrogenación se pueden utilizar para modificar moléculas mediante una forma del hidrógeno llamada para-hidrógeno, que cambia sus propiedades magnéticas y mejora significativamente los resultados de las IRM. Sin embargo, este proceso solo funciona con unos pocos tipos de moléculas. Los investigadores han desarrollado una forma de poder vincular temporalmente el parahidrógeno a varias moléculas orgánicas utilizando un complejo químico intermediario, sin provocar ningún tipo de cambio químico. Los investigadores demostraron que este proceso mejora la señal magnética de una variedad de moléculas, incluyendo los componentes químicos que se utilizan con más frecuencia en la elaboración de fármacos.

Siguientes pasos: Más adelante en 2009, los investigadores esperan utilizar esta técnica para realizar escáneres de IRM en animales.