07 octubre, 2009

Otro Nobel para biólogos

Esta vez es el Premio Nobel de Química otorgado a tres biólogos moleculares quienes estudiaron por muchos años los ribosomas, las verdaderas fábricas celulares. Si bien es cierto los ribosomas fueron descubiertos en la década de los 50’s; no fue hasta fines del siglo pasado que pudieron ser apreciados a nivel molecular y estructural, gracias al trabajo de Thomas Steitz, Venkatraman Ramakrishnan y Ada Yonath quienes aplicaron la cristalografía de rayos X para poder determinar la estructura tridimensional, en alta resolución, de los ribosomas. Este conocimiento ha servido como base para el desarrollo de muchas drogas y medicamentos que permiten hacer frente contra muchos agentes infecciosos, especialmente, aquellos que son resistentes a los antibióticos corrientes.

Son docenas de antibióticos -como la tetraciclina y clindamicina-, que atacan a los ribosomas, de esta manera, evitan que el microorganismo pueda producir todo tipo de proteínas, tales como enzimas, transportadores de membrana, receptores de señales, etc. Sin proteínas, ningún organismo vivo podría sobrevivir, pero, las bacterias multidrogo resistentes, como algunas cepas de Mycobacterium tuberculosis, son inmunes. Conocer a fondo los ribosomas, especialmente en aquellas especies que tienen algún tipo de mutación que los hace diferentes, es de vital importancia en el desarrollo de nuevos medicamentos, más específicos y efectivos.

Usando la bioinformática podemos encontrar las mutaciones puntuales que dan esta resistencia. Podemos modelar la proteína en 3D en una computadora, determinar su sitio activo, hacer mutaciones in silico y analizar los resultados de estos modelos para luego ser probados in vivo. En una computadora también podemos ver como interactúa cualquier molécula, como antibióticos modificados, con el ribosoma y poder determinar si esta nueva droga es capaz de inhibir o afectar su funcionamiento.

Los ribosomas son uno de los organelos más importantes, ya que son los encargados de transformar la información en acción.

xray_ribosome

Los investigadores crearon los rayos X usando sincrotrones, túneles circulares donde los electrones fueron acelerados hasta casi la velocidad de la luz. Cuando los rayos chocaron contra el ribosoma cristalizado se dispersaron en diferentes direcciones formando un patrón de puntos en un detector CCD. Este patrón fue analizado posteriormente en una computadora pudiéndose establecer la posición de cada átomo en el ribosoma.

Descargar pdf. completo aquí.

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