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miércoles, 28 de septiembre de 2011

Un juego online descubre la estructura de la proteasa retroviral

imageQuien lo iba a decir…tras años intentando resolver la estructura de una proteasa retroviral que es clave para la extensión del virus del SIDA en macacos y ahora, en pocos días, y gracias a un juego online con un fuerte componente social han conseguido dar respuesta al problema, y en este caso haciendo ciencia desde casa sin necesidad de estar rodeado de productos químicos ni pipetas.

Yo mismo, día a día, veo cómo tener la estructura cristalográfica de una proteína resuelta facilita enormemente el trabajo de modificación y permite realizar cambios a partir de esta.

Conocer la secuencia de aminoácidos, con los avances en secuenciación de DNA y conocimiento del código genético, se ha convertido en algo casi trivial e inmediato. No obstante conocer qué posición ocupan en el espacio ya no es algo tan trivial…

Las técnicas más clásicas de resolución estructural consisten en sobre expresar la proteína de interés, concentrarla, y someterla a ensayos de cristalización para obtener cristales que puedan ser estudiados mediante difracción de rayos X con el objetivo de obtener la posición en el espacio de cada uno de los átomos que la componen.

Sin embargo no siempre es posible cristalizar las proteínas, algunas de ellas por su estructura, o bien por el entorno celular que se sitúan, como por ejemplo las proteínas de membrana, se convierten en un auténtico quebradero de cabeza para los científicos.

Los avances informáticos y la gran cantidad de estructuras resueltas han permitido elaborar algoritmos de predicción de estructura, sin embargo, en la mayoría de ocasiones este tipo de ensayos “in sílico” desvela multitud de posibilidades de plegamiento, en ocasiones demasiados y poco coherentes.

Como los humanos tienen “una capacidad de razonamiento en el espacio superior a la de los ordenadores" desarrollaron un juego en el cuál los jugadores tenían que modelar la proteína, siguiendo las leyes básicas de la química, hasta obtener la estructura de menor energía y por tanto mejor candidata para ser la estructura real.

Desde sus comienzos alrededor de unas 250.000 personas han jugado ha este juego y su último éxito ha sido resolver la estructura de una proteasa retroviral del virus del SIDA, sobre todo de su superficie, abriendo la posibilidad de encontrar nuevos antivirales que interaccionen directamente con la proteasa con la ventaja de conocer los grupos químicos presentes y su conformación en el espacio.

La competitividad de los propios equipos y su capacidad crítica han dado solución a algo que hubiese llevado meses incluso años a un sólo equipo de científicos y, aunque no lo creáis muchos de estos participantes no están vinculados a los campos de la bioquímica o la biología molecular, simplemente lo han tomado como un reto. Esto demuestra que la ciencia no tiene porque ser aburrida y que no siempre jugar a videojuegos es algo improductivo y esta es la prueba. Si los jóvenes pasan horas y horas delante de un ordenador ya sea jugando, o bien en las redes sociales.. ¿Por qué no fusionarlo todo con la ciencia? Al parecer con Fold.it lo han conseguido.

Os dejo un link del proyecto y otro al artículo:

http://fold.it/

http://www.cs.washington.edu/homes/zoran/NSMBfoldit-2011.pdf

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