Contact
La predicció i reproducció de les macromolècules biològiques (és a dir, proteïnes i àcids nucleis, les màquines de la vida) és la gran assignatura pendent de la biologia estructural.
Un dels grans enigmes que preocupen als biòlegs, des que Watson i Crick revelessin l’estructura de l’ADN, és el codi ocult que fa que els àcids nucleics, les molècules portadores de la informació genètica, adoptin una estructura tridimensional determinada. La determinació experimental és sovint impossible, ja que és un procés massa ràpid com per seguir-lo al laboratori. D’altra banda, la determinació teòrica és també difícil perquè el seguiment del plegament d’un àcid nucleic amb tècniques com la dinàmica molecular implicaria molts anys de càlcul a un ordinador personal.
Els investigadors Modesto Orozco, Director de Ciències de la Vida al Barcelona Supercomputing Center i responsable del grup de Modelització i Bioinformàtica de l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona), i Guillem Portella, investigador d’aquest grup, han aconseguit per primer cop, gràcies a l’ús del superordinador MareNosturm, resoldre amb tècniques de dinàmica molecular el procés de plegament d’una petita forquilla d’ADN en aigua. D’aquesta forma, han revelat un mecanisme completament inesperat que presenta el plegament com una competició entre rutes ràpides i lentes escollides per un procés pràcticament a l’atzar.
Els càlculs són importants perquè obren una porta a l’estudi teòric del plegament d’àcids nucleics i per l’impacte que tindran en el disseny d’estratègies terapèutiques basades en àcids nucleics. Aquest és el cas de les estratègiques d’RNA d’interferència que es revelen com la gran esperança per al tractament de malalties complexes d’origen genètic, com el càncer.
Els investigadors Orozco i Portella han publicat aquests resultats a la revista líder mundial en química, Angewandte Chemie.
Article de referència:
Multiple Routes to Characterize the Folding of a Small DNA Hairpin.
Guillem Portella and Modesto Orozco.
Angewandte Chemie (2010). doi: 10.1002/ange. 201003816
Angewandte Chemie - International Edition (2010) doi: 10.1002/anie. 201003816
Sara Ibáñez
Video del plegament de l'ADN from Guillem Portella on Vimeo.
IRB Barcelona
L’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) treballa per aconseguir una vida lliure de malalties. Desenvolupa una recerca multidisciplinària d’excel·lència per curar el càncer i altres malalties vinculades a l'envelliment. Treballa establint col·laboracions amb la indústria farmacèutica i els principals hospitals per fer arribar els resultats de la recerca a la societat a través de la transferència de tecnologia, i du a terme diferents iniciatives de divulgació científica per mantenir un diàleg obert amb la ciutadania. L’IRB Barcelona és un centre internacional que acull al voltant de 400 investigadors de més de 30 nacionalitats. Reconegut com a Centre d'Excel·lència Severo Ochoa des de 2011, és un centre CERCA i membre del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST).
