Bigarren mailako egitura egonkor batean tolesteko gai den karbohidrato-sekuentzia bat diseinatzen dute

CIC bioGUNEk Max Planck Institute of Colloids and Interfaces erakundeak zuzendutako ikerketa honetan parte hartzen du. Ikerketa hori Nature Chemistry aldizkarian argitaratu da

Orain arte, DNArako eta proteinetarako biopolimero autotolesgarriak baino ez ziren garatu

Lan honek atea irekitzen die glizanoei propietate eta funtzio berriak emateko

CIC bioGUNEk ikerketa batean parte hartu du, Max Planck Institute of Colloids and Interfaces (MPICI) erakundearen gidaritzapean, eta lehen aldiz bigarren mailako egitura egonkor batean tolesteko gai den karbohidrato-sekuentzia bat diseinatzea lortu du. Orain arte, biopolimero autotolesgarri horiek DNArentzat eta proteinentzat baino ez ziren garatu, eta azukreak malguegiak ziren egitura egonkor bat hartzeko. Lana Nature Chemistry aldizkarian argitaratu da, eta biomedikuntzan eta materialen zientzian ikuspegi erabat berriak irekitzen ditu.

Nature Chemistry aldizkarian argitaratu berri duten artikuluan, Delbiancok eta bere kolaboratzaile taldeak, besteak beste, Jesús Jiménez Barberok, CIC bioGUNEko zuzendari zientifikoak eta Ikerbasque Ikerketa irakasleak, frogatu dute posible dela osaera egonkor espezifikoa hartzen duten glizanoak diseinatzea.

Azukre-motibo naturalak lotu dituzte naturan ez dagoen forma bat sortzeko, urkilaren antzekoa dena. Lego-an erabilitako ikuspegiaren antzera, zelulosa-zatiak dituzten bi hagatxo lineal (irudian urdinez) glikano-bira zurrun batera konektatu dituzte (berdez irudian) forma ez-natural berri bat lortzeko.

“Karbohidratoak forma programagarriekin sor daitezke, eta horrek aukera ematen die glizanoei propietate eta funtzio berriak emateko”, adierazi du Martina Delbianco doktoreak. Egitura azkar prestatu zen “Automated Glycan Assembly” (AGA) izeneko metodologia erabiliz. monosakaridoak sintetizadore automatizatu batean konektatzen direla, neurrira egindako polisakaridoen sekuentziak sortzeko.

Diseinatutako molekularen hiru dimentsioko egitura azaltzeko, metodologia ugari erabili dira, bereziki erresonantzia magnetiko nuklearra. Esperimentu horiek, funtsean, CIC bioGUNEko Glikobiologia Kimikoko taldean egin dira. “Biomolekula baten 3D egiturak zehazten du haren funtzioa. Horrek esan nahi du, adibidez, etorkizunean azukre tolestuak erabil genitzakeela sendagai gisa, katalizatzaile gisa eraldaketa kimiko espezifikoak egiteko edo nanomaterialak sortzeko egitura-unitate gisa “, dio Martina Delbianco doktoreak.

Karbohidratoak gure planetaren biomasaren % 80 inguru dira -erdia lurrean eta beste erdia itsasoan-. Hala ere, bere propietate materialak oraindik ez dira oso ezagunak. Proteina naturalei buruzko ezagutza 3D forma programagarriak har ditzaketen peptido sintetikoen sekuentziak diseinatzeko eta funtzio espezifikoak egiteko erabili den bezala, adibidez, nanoteknologiako farmakoak eta materialak ekoizteko, ikerketa honek sortutako aurrerapen zientifikoek aukera gehiago eman ditzakete, peptidoekin alderatuta ugaritasun eta aniztasun handiagoa dutelako. “Diziplina anitzeko ikerketa honen bidez, zerumuga berriak ireki ditugu karbohidratoetan oinarritutako molekula jasangarri berriak diseinatu eta prestatzeko eta horien egitura hiru dimentsiotan ezagutzeko. Orain bere propietateak nahierara modulatzen ikasi behar dugu eta nanoteknologian eta biomedikuntzan aplikatzen “, gehitu du Jesús Jiménez-Barbero doktoreak.