Investigación en biología computacional
¿Cómo se estudian las proteínas con modelos computacionales? Un video del IHEM lo explica
Investigadores del IHEM utilizan herramientas computacionales para analizar cómo funcionan las proteínas y comprender los mecanismos que regulan su actividad. En un video muestran cómo se aplica al estudio de las proteínas de la familia 14-3-3.
¿Cómo permiten las computadoras comprender el funcionamiento de las proteínas? En el IHEM, los investigadores utilizan modelos computacionales y simulaciones para estudiar sus movimientos, analizar cambios en su estructura y explorar los mecanismos que regulan sus interacciones con otras moléculas.
Investigadores del Laboratorio de Integración de Señales Celulares presentan en un video esta forma de abordar preguntas biológicas y comparten un estudio sobre las proteínas de la familia 14-3-3. Estas proteínas participan en numerosos procesos celulares y su funcionamiento es de interés para la investigación biomédica por su relación con enfermedades como el cáncer y diversos procesos neurodegenerativos.
El trabajo, en el que participaron los investigadores R. Skrabana, Diego Bustos y Exequiel Barrera, se centró en analizar cómo se abren y cierran tres variantes, o parálogos, de estas proteínas mediante simulaciones de dinámica molecular.
Los resultados mostraron diferencias en la capacidad de apertura de una región denominada surco anfipático, que permite la unión con otras proteínas. La variante zeta presentó una mayor capacidad de apertura.
Además, el análisis de los movimientos de las proteínas permitió identificar una pequeña cavidad en la cara opuesta al sitio de unión, que no había sido descripta previamente en la literatura científica. El equipo propuso que las interacciones entre los componentes de esa cavidad influyen a distancia en la apertura del surco.
Para evaluar esta hipótesis, los investigadores diseñaron proteínas con modificaciones específicas que favorecieron la interacción entre dos residuos y provocaron la apertura irreversible del sitio de unión, en concordancia con lo esperado.
El estudio aporta nuevos conocimientos sobre la regulación de las proteínas 14-3-3 y muestra cómo los modelos computacionales permiten explorar mecanismos moleculares que contribuyen a comprender procesos biológicos complejos.
Se puede acceder al video a través de nuestro canal de Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=xFiwhQ-Wsrk