Què coi foto tot el dia?

Avui va de ciència. Vaig escriure aquest petit article de divulgació per la pàgina Un Tast de Ciència.

Jo treballant al laboratori

Us heu preguntat mai com ho fem els científics per investigar?  Com es gasten els diners que doneu o recolliu per la Marató de TV3, o els impostos dedicats a investigació en biomedicina?

Doncs la veritat és que ens els gastem en coses molt específiques que moltes vegades costa d'entendre com poden ajudar a curar malalties o a viure millor.

Sóc investigadora postdoctoral (vol dir que ja sóc doctora) en biomedicina. Treballo pel CIBER a l'IRB (Institute for Research inBiomedicine) dins al PCB (Parc Científic de Barcelona​). Ja ho sé, només el títol ja és difícil de seguir. Un altre dia us ho explico amb més calma si us interessa.

model d'un transportador

proteïna recombinant

Al meu laboratori treballem amb unes proteïnes que són responsables de què alguns aminoàcids traspassin la membrana de les cèl·lules del nostre cos (una mena de paret que separa les cèl·lules de l'exterior). Els aminoàcids són molt importants pel cos, quan s'uneixen un al costat de l'altre amb l'ordre que dicten els gens, fan les proteïnes, o sigui, les nanomàquines del nostre cos que fan totes les funcions dins de la cèl·lula. Quan aquests transportadors d'aminoàcids no van bé, alguns aminoàcids es poden acumular a l'orina i poden produir pedres, per exemple.

cristalls de proteïna

Bé, doncs nosaltres treballem amb aquests transportadors i en volem descobrir la seva estructura tridimensional. Això ens pot costar molts anys. Precisament amb la què estem estudiant ara ja  fa 3 anys que hi treballem. Tenim algunes proteïnes semblants de les quals en fem "models" com el de la fotografia, per imaginar-nos com podrà ser. I també tenim una tècnica molt complexa que és la difracció de cristalls. Com que les proteïnes són molt petites, aproximadament un milió de vegades més petit que un mil·límetre, necessitem produir moltes molècules d'aquesta proteïna i posar-la molt ordenada perquè totes les molècules juntes ens donin la informació d'una sola, i això es pot fer quan es disposen dins d'un cristall (recordeu els cristalls de sulfat de coure, la sal, etc). 

 

Sala de difracció de la lína XALOC a l'ALBA

mapa de difracció

Després aquest cristall és disparat per un feix molt fi de raigX (en un edifici circular enorme que es diu sincrotó i és un accelerador de partícules) i dóna un patró de taques com el de la fotografia, en diem patró de difracció. Aquestes taques depenen dels àtoms de la proteïna, i mitjançant equacions físiques (més difícils de comprendre que la bioquímica, hehehe) podem desxifrar la informació d'on estan situats un respecte els altres, o sigui, la seva estructura tridimensional. Després, amb programes informàtics, podem fer dibuixos com els del model, per poder traballar-hi.

En aquest enllaç podreu jugar amb el ratolí i els seus botons a moure en 3 dimensions una proteïna que jo en vaig descriure l'estructura ja fa uns quants anyets. Ja veureu que és divertit quan penses que estàs veient una cosa tan i tan petita! Només cal tenir el Java actualitzat!

http://www.rcsb.org/pdb/explore/jmol.do?structureId=2DH2&bionumber=1

Sé que és difícil, he intentat fer-ho lleuger, però no és fàcil. La pregunta següent és, aquest estudi tant específic ajuda a algú? És una bona pregunta que els investigadors ens fem sovint. De fet un sol estudi no ajuda a ningú. La ciència bàsica treballa per entendre els principis bàsics de tot el que ens envolta, sense aplicacions immediates. Però si no fos per la suma de tots aquests microconeixements, la ciència aplicada no podria dissenyar fàrmacs per exemple. Així que cadascun de nosaltres, cadascun dels nostres laboratoris, és només una microgota dins el got mig ple del coneixement universal, i encara ens queda molt de got per omplir!

vestíbul del sincrotó ALBA de Cerdanyola del Vallès