Proteínas luminiscentes sintéticas transforman la bioimagenología no invasiva con innovaciones de Andy Yeh

MadridAndy Yeh, Profesor Asistente de Ingeniería Biomolecular en UC Santa Cruz, está innovando en el ámbito de la imagen biomédica con la creación de proteínas bioluminiscentes completamente sintéticas. Estas proteínas creadas en laboratorio están destinadas a mejorar diversas aplicaciones, como el diagnóstico de enfermedades y el desarrollo de medicamentos. No se encuentran en la naturaleza y se elaboran utilizando técnicas computacionales de vanguardia, allanando el camino para avances en la tecnología de bioimagen.

Los métodos tradicionales de imagen por fluorescencia utilizan fuentes de luz externas, lo que puede generar ruido de fondo en los tejidos. Las proteínas bioluminiscentes, en cambio, emiten luz a través de una reacción química que ocurre en su interior. Esto les permite revelar detalles profundos en los tejidos sin señales de fondo adicionales. Estas nuevas proteínas bioluminiscentes ofrecen varios beneficios clave.

• No necesitas luz de excitación externa
• Interferencia de luz de fondo reducida
• Habilidad para emisión de luz multicolor
• Centros de reacción altamente específicos
• Termoestabilidad para un manejo más sencillo

Las proteínas permiten obtener imágenes en tiempo real de lo que ocurre dentro de un organismo vivo. Este método de imagen no requiere cirugías ni otros procedimientos invasivos y resulta especialmente útil en la investigación del cáncer, donde es crucial seguir varios eventos biológicos simultáneamente.

Las proteínas de Yeh pueden brillar en colores como verde, amarillo, naranja y rojo, lo que las hace muy útiles para los científicos. Ahora pueden observar varios marcadores biológicos al mismo tiempo, lo cual es crucial para comprender las complejas interacciones y procesos en los seres vivos.

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Estas proteínas son sintéticas, lo que les confiere una gran estabilidad. Esta característica permite usarlas de maneras prácticas que antes no eran posibles con proteínas naturales. Pueden soportar altas temperaturas, lo que las hace útiles para una mayor variedad de tareas, como pruebas en diferentes ubicaciones.

Diseño de Proteínas: La Nueva Frontera en la Ciencia

El diseño innovador de proteínas se alinea con la reciente tendencia de crearlas desde cero. Esta tendencia fue reconocida con un Premio Nobel de Química, destacando la importancia y utilidad de los métodos computacionales en la ciencia biológica. Estos avances sugieren que pronto las proteínas especialmente diseñadas podrían ser comunes en muchas áreas científicas, facilitando la investigación y transformando su metodología.

A medida que el software informático avanza, las proteínas diseñadas se vuelven más eficientes y eficaces, impulsando nuevos avances en medicina y biología. La investigación de Yeh destaca el impacto significativo de integrar la informática con la biología tradicional para resolver problemas persistentes en la investigación biomédica.