Qu\u00edmicos de la Universit\u00e9 de Montr\u00e9al han ideado una antena a nanoescala que utiliza ADN sint\u00e9tico para monitorear los cambios estructurales en las prote\u00ednas en tiempo real. Recibe luz en un color y, dependiendo de la interacci\u00f3n con la prote\u00edna que detecta, la transmite de vuelta en un color diferente, que puede detectarse. La tecnolog\u00eda podr\u00eda resultar \u00fatil en el descubrimiento de f\u00e1rmacos y el desarrollo de nuevas nanotecnolog\u00edas.<\/p>\n\n\n\n
El ADN contiene todas las instrucciones necesarias para que un organismo se desarrolle, sobreviva y se reproduzca. El plano de la vida tambi\u00e9n es extremadamente vers\u00e1til gracias al autoensamblaje de los componentes b\u00e1sicos del ADN.<\/p>\n\n\n\n
Utilizando hebras cortas y sint\u00e9ticas de ADN que funcionan como ladrillos de Lego entrelazados, los cient\u00edficos pueden crear todo tipo de nanoestructuras para aplicaciones m\u00e1s sofisticadas que nunca antes. Estos incluyen dispositivos m\u00e9dicos “inteligentes” que dirigen medicamentos de forma selectiva a sitios de enfermedades, sondas de im\u00e1genes programables, plantillas para organizar con precisi\u00f3n materiales inorg\u00e1nicos en la fabricaci\u00f3n de circuitos inform\u00e1ticos de pr\u00f3xima generaci\u00f3n y m\u00e1s. Inspir\u00e1ndose en estas propiedades, los investigadores canadienses dirigidos por el profesor de qu\u00edmica Alexis Vall\u00e9e-B\u00e9lisle han ideado una nanoantena fluorescente basada en ADN que puede caracterizar la funci\u00f3n de las prote\u00ednas.<\/p>\n\n\n\n
\u201cAl igual que una radio bidireccional que puede recibir y transmitir ondas de radio, la nanoantena fluorescente recibe luz en un color o longitud de onda y, dependiendo del movimiento de la prote\u00edna que detecta, luego transmite la luz en otro color, que podemos detectar\u201d, dijo el profesor Vall\u00e9e-B\u00e9lisle.<\/p>\n\n\n\n
El receptor de la nanoantena reacciona qu\u00edmicamente con mol\u00e9culas en la superficie de las prote\u00ednas objetivo. La antena de 5 nan\u00f3metros de largo produce una se\u00f1al distinta cuando la prote\u00edna est\u00e1 realizando una determinada funci\u00f3n biol\u00f3gica, que puede detectarse en funci\u00f3n de la luz liberada por la estructura del ADN.<\/p>\n\n\n\n
\u201cPor ejemplo, pudimos detectar, en tiempo real y por primera vez, la funci\u00f3n de la enzima fosfatasa alcalina con una variedad de mol\u00e9culas biol\u00f3gicas y medicamentos\u201d, dijo Harroun. \u201cEsta enzima se ha implicado en muchas enfermedades, incluidos varios tipos de c\u00e1ncer e inflamaci\u00f3n intestinal\u201d.<\/p>\n\n\n\n
Estas nanoantenas se pueden ajustar f\u00e1cilmente para optimizar su funci\u00f3n y tama\u00f1o para una variedad de funciones. Por ejemplo, es posible unir una mol\u00e9cula fluorescente al ADN sintetizado y luego unir toda la configuraci\u00f3n a una enzima, lo que le permite probar su funci\u00f3n biol\u00f3gica. Adem\u00e1s, estas ingeniosas m\u00e1quinas basadas en ADN est\u00e1n listas para usar en pr\u00e1cticamente cualquier laboratorio de investigaci\u00f3n del mundo. Vall\u00e9e-B\u00e9lisle est\u00e1 trabajando ahora en la creaci\u00f3n de una startup para llevar este producto al mercado.<\/p>\n\n\n\n
\u201cQuiz\u00e1s lo que m\u00e1s nos entusiasma es darnos cuenta de que muchos laboratorios de todo el mundo, equipados con un espectrofluor\u00f3metro convencional, podr\u00edan emplear f\u00e1cilmente estas nanoantenas para estudiar su prote\u00edna favorita, por ejemplo, para identificar nuevos medicamentos o desarrollar nuevas nanotecnolog\u00edas\u201d, dijo Vall\u00e9e-B\u00e9lisle.<\/p>\n\n\n\n
Los hallazgos aparecieron en la revista Nature Methods<\/a><\/p>\n\n\n\n