La química sintética genera nuevos compuestos con posibles aplicaciones biomédicas
El estudio supone un avance significativo en las técnicas de síntesis química, aprovechando la química orgánica moderna y las enzimas de ingeniería
Investigadores de la Universidad Rice han sintetizado con éxito un grupo de compuestos naturales conocidos como fusicocanos. Estas moléculas, presentes en diversos organismos vivos, presentan diversas actividades biológicas, entre ellas la capacidad de modular las interacciones proteína-proteína en sistemas biológicos.
Yanlong Jiang y Hans Renata han sintetizado un grupo de compuestos naturales conocidos como fusicocanos.
Photo by Jeff Fitlow/Rice University
El estudio, dirigido por Hans Renata, profesor asociado de Química, supone un avance significativo en las técnicas de síntesis química, al aprovechar la química orgánica moderna y las enzimas de ingeniería. La investigación se publicó el 6 de mayo en la revista Nature Chemistry.
El equipo sintetizó 10 fusicocanos distintos mediante una novedosa estrategia que combina la síntesis de las estructuras centrales de los compuestos a través de la química orgánica con la decoración precisa de grupos funcionales mediante enzimas.
"Nuestro enfoque representa una fusión de los métodos sintéticos tradicionales con la catálisis enzimática de vanguardia", afirma Renata. "Aprovechando el poder de las enzimas de ingeniería, hemos logrado la síntesis de estas moléculas complejas y también hemos allanado el camino para posteriores modificaciones químicas".
Los investigadores se encontraron con dificultades durante la fase enzimática de la síntesis, ya que las enzimas elegidas eran inicialmente inestables y daban lugar a productos secundarios indeseables. Pero gracias a una experimentación rigurosa y a la ingeniería enzimática, identificaron variantes enzimáticas mejoradas y adaptadas al proceso sintético.
"Este trabajo demuestra la importancia de la ingeniería enzimática para la síntesis de compuestos de interés biológico", afirma Renata. "Nuestros hallazgos ponen de relieve el potencial de una estrategia sintética híbrida para el desarrollo de nuevas moléculas con diversas aplicaciones".
Además de su aplicación directa como moduladores de las interacciones proteína-proteína, los compuestos sintetizados abren vías para explorar nuevos candidatos a fármacos y comprender los procesos biológicos, afirmó el autor principal e investigador postdoctoral Yanlong Jiang.
"Nuestra metodología podría inspirar innovaciones similares en la síntesis de otras moléculas valiosas, impulsando avances en diversos campos", afirmó Jiang.
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