De la cristalografía a la criomicroscopía

La estructura de proteínas y la cristalografía han ido siempre de la mano. Uno de los mayores cuellos de botella para resolver una estructura era obtener buenos cristales que difractasen aportando mapas de suficiente resolución. Sin embargo, los avances en la microscopía junto con la evolución de la computación han dado a la luz una nueva técnica para resolver la estructura de proteínas que ya no requiere de la formación de cristales, se trata de la criomicroscopía.

Un buen regalo para biotecnólogos

Las enzimas de Francisco J. Plou (Fuente: CSIC)

Se acercan fechas de regalos...Qué difícil es en ocasiones acertar o encontrar algo que pueda ser interesante para una persona. Sin embargo, hoy os voy a recomendar un libro que puede ser el regalo perfecto para cualquier biotecnólogo, biólogo, bioquímico y ¿por qué no?, amante de la ciencia. Se trata del libro Las enzima, de Francisco J. Plou Gasca.

A Quico he tenido el placer de conocerlo en las reuniones de un consorcio en el que hemos participado, Glicoenz. Es una persona que ha trabajado toda su vida por y para las enzimas, y así lo ha reflejado en su libro con este mismo título.

En este libro, Quico hace un recorrido por las miles de reacciones químicas que tienen lugar en nuestro entorno, en nuestro día a día, y de cómo las enzimas participan en la mayoría de ellas. 

Muchas de las reacciones químicas que nos rodean son cinéticamente poco favorables, es decir, requieren tiempo para que ocurran. Sin embargo, a cada segundo de nuestra existencia esas reacciones ocurren en tiempos que nosotros somos incapaces de asimilar. 

Que una molécula de sustrato se convierta en producto en 0,0000001 segundos es gracias a la participación de las enzimas, proteínas que por su estructura son capaces de crear un entorno favorable para las reacciones que catalizan.

Las enzimas nos acompañan desde primera hora de la mañana. Cuando nos levantamos y nos lavamos los dientes, nos vestimos, tomamos nuestro café con leche...en todas esas acciones hay enzimas de por medio, y el autor nos lo revela paso a paso a través de este entretenido libro.

F.J Plou

Lo más destacado es cómo Quico ha sido capaz, de a través de un lenguaje ameno y divulgativo, llegar a todo el público. Es un libro que abarca a lectores profanos en la temática, pero también a los que estamos más puestos en el tema. Yo mismo lo he puesto como lectura recomendada a mis alumnos de Enzimología de la Universidad Católica de Valencia, con muy buena aceptación por cierto.

No quiero desvelar más del libro, pero sí que os animo a que lo compréis, lo leáis, o lo regaléis. Es una buena forma de integrar y poner en contexto muchas de las cosas que ya conocemos los que trabajamos en el tema, pero también de despertar interés y poner en contexto a aquellos que están empezando con Biotecnología, Bioquímica o Biología.  

Muchas veces la Enzimología es la fea/feo de la fiesta, muchos alumnos ven la asignatura como algo distante y aburrido, pero quizás el libro sirva para que cambien completamente de opinión y que algunos de ellos quieran dedicar su vida profesional a ellas. 

Os dejo también el enlace a la p ágina de su laboratorio para que podáis ver todo sus trabajos más recientes:

http://www.franciscoploulab.eu

Petit bouquet

Hace poco más de un año os comuniqué también a través del blog mi alegría porque una de mis fotos había sido seleccionada para el catálogo y la exposición de Fotciencia 15. Poco más de un año después se vuelve a repetir la historia con Fotciencia 16. Esta edición he sido seleccionado de entre cerca de 700 participantes para aparecer en la sección de micro con una foto derivada de una investigación que estamos llevando a cabo en el laboratorio donde trabajo.

A diferencia de Fotciencia 15, en la que la fotografía estaba tomada con microscopía de fluorescencia, esta vez la técnica ha sido un poco más compleja y hemos tenido que recurrir a la microscopia electrónica de barrido o SEM, para los amigos.

El título de la entrada se corresponde con el título de la foto: Petit bouquet. Fue  lo primero que se me pasó por la cabeza cuando ante mis ojos apareció en la pantalla la imagen que os presentaré a continuación... Pero antes me gustaría poneros en contexto.

En el laboratorio donde trabajo nos dedicamos al estudio, mejora y búsqueda de nuevos enzimas de interés industrial, muchos de ellos en el sector alimentario. Estos enzimas son proteínas que facilitan reacciones químicas y están relacionadas en muchos bioprocesos.

Una forma de estabilizar y reutilizar estos enzimas es la inmovilización. Por ello se estudian diversos métodos que faciliten la recuperación de los enzimas de los productos de reacción.

En el año 2012 Ge et al., descubrieron por casualidad que al mezclar PBS (un tampón salino) con proteína y cobre se formaban unos precipitados azules, cuyas estructuras en el SEM recordaban a flores, y le asignaron el nombre de nanoflores.

En nuestro laboratorio hemos probado con distintos enzimas que teníamos a nuestra disposición, y efectivamente observamos también estas estructuras, que además eran activas enzimáticamente y que dependiendo del tipo de proteína se formaba un tipo de estructura, un tipo de "flor" distinta.

Cuando saqué las fotos para caracterizar los precipitados no pude evitar hacer una muestra con una mezcla de distintas enzimas para intentar hacer un pequeño ramo de flores, y de aquí el nombre de la foto (pero en francés que queda más chic). Por supuesto, el SEM reporta imágenes en blanco y negro que posteriormente son tratadas mediante técnicas de análisis de imagen para facilitar su comprensión. Os dejo la captura de la página del catálogo y la descripción de la foto, así como un enlace al catálogo completo, que recomiendo encarecidamente porque las fotos son muy curiosas y divulgativas:

Catálogo: Catálogo FOTCIENCIA16


Ge, J., Lei, J., & Zare, R. N. (2012). Protein–inorganic hybrid nanoflowers. Nature nanotechnology, 7(7), 428-432.

Cigarras drogadas apareándose hasta la muerte

Bonito título para empezar una entrada muy veraniega, porque no se puede negar que el canto de la cigarra podría ser la canción del verano: machacona, repetitiva y presente en todas partes. Muchos de vosotros sabréis que estos insectos tienen un ciclo de vida muy particular, y dedican sus últimos días de vida a "cantar", encontrar una pareja, reproducirse y morir...¿¿pero y si os digo que en algunos casos pasan estos últimos días de vida drogados??

Hongos modificados genéticamente contra la malaria

www.sciencenews.org

La malaria es una efermedad que causa grandes estragos en aquellas zonas en donde su mosquito transmisor sobrevive causando grandes problemas de salud en paises tropicales y subtropicales. Tal vez la solución del problema sea el uso de un hongo modificado por ingeniería genética que es capaz de acabar con los mosquitos.