26 ene. 2012

El Berkeley Lab consigue una imagen 3D de una proteína real [VIdeo]

Un microscopio electrónico es un instrumento de laboratorio que ofrece a los investigadores una capacidad de aumento mucho mayor que la de un microscopio convencional puesto que se utilizan electrones en lugar de fotones o luz visible para formar las imágenes de los objetos a observar. 


El Laboratorio Nacional de Berkeley, en Estados Unidos, posee un microscopio electrónico muy especial (denominado crio-microscopio electrónico y valorado en 1,5 millones de dólares) es capaz de llegar a capacidades de ampliación tan grandes que han conseguido captar una imagen 3D de una proteína real.

El equipo del Berkeley Lab ha sido capaz de llegar a un límite al que ni siquiera había pensado el fabricante del microscopio electrónico. Por regla general, los científicos que querían crear modelos de proteínas tenían que combinar los datos de difracciones con rayos X, resonancias magnéticas y los datos del microscopio; una combinación de datos que requería un complejo procesado y que, al final, se convertía en algo difícil de abordar. Sin embargo, con el nuevo método desarrollado por el equipo del Laboratorio Nacional de Berkeley, el microscopio ya ofrece un modelo tridimensional directamente.

Gracias a este método, los investigadores abren la puerta al estudio en profundidad de proteínas importantes para el ámbito de la medicina y la salud, por ejemplo, la HDL (responsable del “colesterol bueno”) aunque, por ahora, han sido capaces de obtener la imagen de la proteína A-1 (que está relacionada con las funciones metabólicas humanas).

Gracias a lo que hemos conseguido podemos conocer la “personalidad” de cada proteína. Es una prueba de concepto de algo que la gente pensaba que era imposible de conseguir

¿Cómo lo han hecho? 

El microscopio electrónico utiliza corrientes de electrones en vez de luz para realizar la observación de objetos pequeños, sin embargo, los microscopios más potentes utilizan pulsos de alta energía para sondear la estructura atómica de materiales muy sólidos y, claro está, acabarían destruyendo una proteína antes de poder visualizarla. El equipo del laboratorio solventó este problema gracias al nitrógeno líquido puesto que congeló las muestras a -180 ºC para congelar las muestras rápidamente, evitando que existan burbujas de aire. Con la muestra congelada en un disco, éste se hace girar en el microscopio para, así, obtener una imagen tridimensional de la proteína a observar. Y aunque pueda parecer simple, el procedimiento es altamente complejo puesto que mantener el vacío de las muestras o evitar que se formen burbujas de aire en la congelación son dos de los factores que se deben controlar para que el experimento funcione adecuadamente.


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