Un matrimonio que ya dura veinte años: el de la aragonesa
Isabel Usón y la
determinación estructural de moléculas por
difracción de rayos X. El último ‘hijo’ de esta unión, nacido en el
Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB), es el programa computacional
Arcimboldo –en honor al
pintor italiano de los retratos vegetales–, que dibuja
proteínas basándose en ‘fragmentos tipo’, elementos fijos de esas macromoléculas.
Todo comenzó durante su tesis doctoral en el Departamento de
Química Inorgánica de la Universidad de Zaragoza. Las ‘culpables’, «unas moléculas organometálicas de difícil cristalización, cuya única vía de caracterización era la difracción de rayos X». Luego, ya en Alemania, saltó de la cristalografía química a la biológica, de la mano de
George M. Sheldrick; y del matraz, al ordenador. Y ahí sigue.
El
método computacional que lleva construyendo los últimos años resuelve
estructuras proteicas a partir de suposiciones de cómo son las macromoléculas. Estas
hipótesis se basan en elementos fijos característicos de las proteínas, como hélices alfa, y los
datos de difracción de rayos X disponibles en cada caso. Con esos mimbres y mediante complejos
cálculos matemáticos, se van aproximando a la
estructura real de la proteína. Al acercarse lo suficiente, ese proceso computacional, que trabaja con la
modificación de la
densidad electrónica, acaba dando el retrato de la proteína. Así, sin necesidad de datos de calidad excepcional, determinando al principio en torno al
15% de la estructura, se puede desvelar la
totalidad de esta. «Como en el siglo XVI, Arcimboldo ensamblaba hortalizas y frutas para crear retratos», compara.
Recientemente, el proyecto ha dado un
salto cuantitativo y cualitativo, tras materializarse la colaboración entre los científicos del IBMB y los del
Centro de Supercomputación de Castilla y León.
Para Usón, en la comunidad científica, no solo la
cooperación sino la
movilidad «es normal y positiva». Ella misma llegó al IBMB con el programa
ICREA, que ha
recuperado una importante cantidad de científicos españoles de nivel que trabajaban en otros países e
incorporado otros investigadores extranjeros, dándole la razón: «La ciencia no es algo local sino universal». Unos
logros que se teme que se desbaraten por la
crisis y el recorte presupuestario. Y es que: «Lo que más daño haría es perder o reducir los grupos de trabajo».
EN LA PRÁCTICA
Una imagen
tridimensional es una herramienta muy poderosa. Permite aunar todo el conocimiento sobre la
función y el
comportamiento de una molécula –una proteína, en este caso– en un marco estructural visual. Así, la
biología estructural, muy ligada a la biomedicina y la biotecnología, permite
comprender procesos,
anticipar comportamientos e interacciones, y
diseñar fármacos, terapias, tratamientos, procesos industriales...
GRUPO INTERNACIONAL
El equipo del departamento Métodos Cristalográficos del Instituto de Biología Molecular de Barcelona está, en la actualidad, constituido por nueve investigadores liderados por Usón: Yvonne Yeboah, Dayté Rodríguez, Kathrin Meindl, Daniela Leyton, Iñaki Martínez de Ilarduya, Guillem Carrasco, Jasper Klein, Massimo Sammito e Ivan De Marino. Como es habitual en ciencia, se trata de un grupo multinacional, ya que sus miembros provienen de países de tres continentes: Ghana, Alemania, Italia, España, Bolivia y Cuba.
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