Uma equipe de químicos da Universidade de Nova York criou uma série de estruturas tridimensionais que se aproximam cada vez mais das encontradas na natureza. O trabalho oferece insights sobre como as enzimas são devidamente montadas, ou dobrado, o que poderia aumentar nossa compreensão de uma série de doenças que resultam dessas proteínas mal dobradas.

"Nossa metodologia não cria apenas moléculas em cadeia que estimulam a criação de configurações semelhantes às do mundo natural, mas também promove uma maior montagem em sistemas mais complexos e compartimentados, "explica Marcus Weck, professor do Departamento de Química da NYU e autor sênior do artigo, que aparece no Jornal da American Chemical Society . "Essas criações geram novos conhecimentos sobre o processo de dobramento na natureza, bem como sistemas sintéticos e, com isso, a possibilidade de investigar erros de dobramento, o que é crítico para uma variedade de doenças, incluindo a doença de Alzheimer, Mal de Parkinson, e fibrose cística. "

Atualmente, a engenharia de estruturas bem definidas semelhantes às encontradas na natureza está fora do alcance dos químicos. Principalmente, isso ocorre porque a orquestração de estruturas de enzimas, proteínas, e o DNA é um empreendimento extremamente complexo, que inclui uma série de processos cooperativos em vários domínios.

Para chegar mais perto de mimetizar materiais naturais, os pesquisadores da NYU criaram um meio pelo qual blocos de construção simples, ou monômeros, formam polímeros mais complexos que podem se dobrar em estruturas secundárias, como hélices, lençóis, ou bobinas aleatórias que são capazes de montagem adicional em estruturas tridimensionais de ordem superior, frequentemente referido como uma estrutura terciária em proteínas.

"Nossa estratégia pega esses elementos e cria arquiteturas 3D a partir de estruturas secundárias bem definidas contendo blocos de construção, "observa Weck.

"Embora muito trabalho seja dedicado à engenharia de sistemas de dobragem sintética bioinspirados que apresentam segmentos helicoidais individuais e semelhantes a folhas, nossas estruturas atingem a complexidade do projeto, enquanto ainda mantêm rotas simplistas para analisar estruturas montadas, " ele adiciona.