Ingeniería proteica

La Ingeniería de Proteínas es una rama emergente de la ingeniería. Aplica conocimientos de matemática, economía y biología molecular al diseño de proteínas. Existen dos métodos para el diseño de proteínas: el diseño racional (rational design) y la evolución dirigida.

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En el diseño racional se presupone un conocimiento detallado de la estructura y función de la proteína, en la que se introducen los cambios deseados. Es un método sencillo y barato, aunque el conocimiento necesario para aplicarlo no siempre está disponible.

En la evolución dirigida se introducen mutaciones aleatorias en la proteína bajo estudio y se seleccionan sólo aquellas variantes que presentan las propiedades deseadas. Varias rondas de mutación y selección dan lugar a una colección de proteínas modificadas que presentan las características deseadas. En este momento se aplica la técnica de barajar ADN (DNA shuffling) consistente en mezclar partes de las proteínas más exitosas en busca de una proteína aún mejor. Estas técnicas están inspiradas en la evolución natural y la reproducción sexual respectivamente.

Es frecuente que los investigadores apliquen ambas técnicas en el diseño de una proteína dada. Primero se aplica el diseño racional y se somete al producto a evolución dirigida.