12 septiembre, 2024
Unha investigación liderada polo doutor Julián Bergueiro no Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CiQUS) da Universidade de Santiago de Compostela (USC) revelou novos aspectos esenciais das estruturas helicoidais dos péptidos, que poderían transformar o deseño de moléculas con aplicacións en medicina e biotecnoloxía. O estudo, recentemente publicado na revista Nature Communications, explora como as hélices formadas por péptidos—fragmentos pequenos de proteínas—afectan á súa actividade biolóxica e funcionalidade.
As hélices son estruturas moleculares comúns nas proteínas e outras moléculas biolóxicas. O seu sentido de xiro, ou quiralidade, é determinado pola organización dos seus compoñentes, os aminoácidos. Esta orientación quiral inflúe directamente nas propiedades e no comportamento das proteínas e péptidos no corpo humano.
O equipo do CiQUS descubriu unha nova capa de información quiral nos péptidos que forman hélices alfa, describindo un modelo de simetría que axuda a comprender mellor como estas estruturas se relacionan entre si. O traballo explora como distintas secuencias de aminoácidos poden alterar a disposición e as propiedades das hélices peptídicas, algo crucial para entender a súa función biolóxica.
Así,ara realizar esta investigación, empregáronse técnicas de computación e espectroscopía de luz circularmente polarizada, que permitiron caracterizar con precisión as diferentes topoloxías exo-helicais preditas teoricamente. Os resultados mostraron que as variacións nas secuencias de aminoácidos crean patróns únicos de estruturas helicoidais, influíndo directamente na actividade biolóxica das proteínas.
Segundo Bergueiro, «estes descubrimentos son fundamentais para deseñar novas moléculas que poderían ser empregadas en medicina, biotecnoloxía ou para desenvolver materiais biocompatibles innovadores». O control da secuencia de monómeros podería permitir crear topoloxías específicas, ofrecendo un novo enfoque no deseño de polímeros e na enxeñería macromolecular.
Este estudo representa un avance significativo na química de péptidos, ao ofrecer unha nova comprensión das estruturas helicoidais e o seu potencial para desenvolver novos compostos. O achado abre a porta a novas tecnoloxías e terapias que se beneficien das propiedades únicas destas estruturas, contribuíndo ao desenvolvemento de aplicacións avanzadas en medicina e biotecnoloxía.