Empieza la era de la resolución atómica (y se abre una puerta a la fabricación de medicamentos)

Imagen de la proteína apoferritina, estudiada por los científicos de Alemania y Gran Bretaña. La ilustración no investigaciones.

Foto: Tomado del Protein Data Bank Japan

“Realmente es un hito; eso es seguro. Ya no hay nada que romper. Esta fue la última barrera de resolución”. Holger Stark es bioquímico y microscopista electrónico en el Instituto Max Planck de Química Biofísica en Gotinga, Alemania. Su frase, recogida por la revista Nature, resume lo que su equipo, junto con otros dos grupos, publicaron hace unos días en la plataforma bioRxiv. Aunque es un borrador del estudio, muchos lo califican como una verdadera revolución. (Lea Holanda sacrificará miles de visones ante riesgo de contagio del coronavirus)

“Es un verdadero hito", le dijo también a Nature John Rubinstein, de la Universidad de Toronto, en Canadá. “Esta es la verdadera resolución atómica”.

A lo que se refieren es a que, por primera vez, lograron las imágenes más nítidas de moléculas que, hasta el momento, han conocido los humanos. Esa “resolución atómica”, como la llaman, fue lograda gracias a una sofisticada técnica: la microscopía electrónica criogénica o cryo-EM, que permite conocer a un detalle sin precedentes el funcionamiento de las proteínas.

Esto será clave, advierten los científicos, para producir, por ejemplo, medicamentos con menores efectos secundarios y que sean mucho más eficaces y mucho más precisos en su acción.

Aunque estas revolucionarias imágenes empezaron a ser anunciadas en 2013, poco a poco la cryo-EM fue perfeccionándose. Ahora, como explica Nature, los “mapas” de resolución atómica permitirán detallar con tal precisión una proteína que se puede discernir la posición de los átomos que la forman. Hasta el momento era algo que parecía inimaginable.

En términos más técnicos, estos grupos lograron una resolución de 1.2 ångströms de una proteína que almacena hierro llamada apoferritina. Ese tipo de unidad de longitud es utilizada usualmente para expresar distancias moleculares y atómicas. El anterior “récord” había sido de 1.54 ångströms. Pese a que es difícil hacernos una idea, un ångström equivale a la diez mil millonésima parte del metro.

Se trata de un tipo de resolución que, como le dijo Stark a Nature, difícilmente será superada. Para lograr una menor a 1 ångströms se requieren “varios cientos de años de registro de datos y una cantidad no realista de potencia de cómputo y capacidades de almacenamiento de datos".

“Esta es una mina de oro para el diseño de medicamentos”, explicó a esa revista Radu Aricescu, del Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica (MRC-LMB) en Cambridge, Reino Unido. Su equipo, junto al de Sjors Scheres, también publicó sus investigaciones en bioRxiv.