Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado una guía práctica sobre cristalografía macromolecular, una técnica esencial en biología estructural. Este trabajo proporciona a los investigadores una comprensión detallada de la estructura atómica de las macromoléculas, facilitando su visualización y análisis funcional. La iniciativa forma parte de la Macromolecular Crystallography School, que ha beneficiado a más de 350 jóvenes científicos a nivel internacional. Publicado en Nature Reviews Methods Primers, el artículo abarca desde la obtención de muestras hasta la interpretación de estructuras, destacando cómo la automatización y el acceso abierto han hecho esta técnica más accesible. La cristalografía macromolecular es clave para avances en salud y biotecnología, contribuyendo al desarrollo de nuevos fármacos y vacunas.
Un equipo interdisciplinario, encabezado por miembros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado una guía práctica sobre los métodos de cristalografía macromolecular. Esta técnica es fundamental en el ámbito de la biología estructural, ya que permite obtener la estructura atómica de las macromoléculas, facilitando así su visualización y comprensión funcional.
La iniciativa se origina a partir de la colaboración entre destacados expertos internacionales en el desarrollo y aplicación de métodos cristalográficos. Estos especialistas organizan y llevan a cabo el Macromolecular Crystallography School, un curso que se realiza desde hace más de 15 años en el Instituto de Química Física Blas Cabrera (IQF-CSIC) en Madrid. El artículo representa una «edición virtual» de esta escuela, extendiendo su experiencia a más de 350 jóvenes investigadores de diversas nacionalidades que han sido beneficiados hasta la fecha.
La escuela ha reunido a un equipo multidisciplinario, cuyos miembros provienen del Instituto de Química Física Blas Cabrera y del Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB), ambos del CSIC, así como del Lawrence Berkeley National Laboratory (EE.UU.), las universidades alemanas de Constanza y Hamburgo, el Rutherford Appleton Laboratory (Reino Unido), el European Molecular Biology Laboratory (Grenoble, Francia) y el sincrotrón australiano. Este grupo ha trabajado en múltiples proyectos científicos, enfocándose en resolver problemas específicos que los participantes enfrentaban en sus respectivas investigaciones. Esta colaboración ha acelerado tanto el éxito de los proyectos como el desarrollo de métodos aplicables a un amplio espectro.
El trabajo, publicado en la revista Nature Reviews Methods Primers, detalla todo el proceso que abarca desde la obtención de muestras hasta la interpretación final de la estructura atómica. Esto incluye el procesamiento de datos de difracción, la resolución del problema de fases, la construcción y refinamiento del modelo atómico, así como la evaluación de resultados. Además, se resalta cómo la automatización y el acceso abierto a programas analíticos han hecho que esta técnica sea accesible incluso para aquellos sin especialización previa.
La cristalografía macromolecular se erige como la técnica estándar para determinar estructuras atómicas y es crucial para investigaciones en salud y biotecnología. En comparación con otras metodologías estructurales, ofrece una resolución excepcional y proporciona información vital para el desarrollo de nuevos fármacos, vacunas y enzimas relevantes para la industria.
La cristalografía de rayos X ha sido fundamental en numerosos descubrimientos que han recibido el Premio Nobel. Desde los trabajos pioneros realizados por Laue (1914) y los Bragg (1915), que sentaron las bases técnicas, hasta la resolución de estructuras esenciales como proteínas, ADN y ribosomas; cerca de veinte Premios Nobel están directa o estrechamente relacionados con esta disciplina. Estos galardones subrayan su papel esencial en el avance tanto de la biología estructural como de la química moderna. Con un futuro en constante evolución, su integración con nuevas técnicas estructurales y algoritmos avanzados promete consolidarla como una herramienta clave dentro del enfoque integrativo actual hacia la biología estructural.
CSIC Comunicación
La cristalografía macromolecular es una técnica fundamental en biología estructural que permite determinar la estructura de las macromoléculas a nivel atómico, facilitando su visualización y comprensión funcional.
El trabajo está liderado por un equipo interdisciplinar de miembros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
El objetivo es proporcionar una introducción práctica a los métodos en cristalografía macromolecular, ayudando a los investigadores a iniciarse en esta técnica clave.
Se menciona una colaboración entre expertos internacionales que organizan la Macromolecular Crystallography School, un curso que ha estado activo durante más de 15 años.
Esta técnica ofrece una resolución sin precedentes y es esencial para el desarrollo de nuevos fármacos, vacunas y enzimas de interés industrial, contribuyendo significativamente a la investigación en salud y biotecnología.
El trabajo fue publicado en la revista Nature Reviews Methods Primers.
La cristalografía ha evolucionado con avances como la automatización, acceso abierto a programas de análisis y asistencia experta, haciéndola accesible también para no especialistas.
La cristalografía de rayos X ha sido crucial para numerosos descubrimientos galardonados con el Premio Nobel y sigue siendo una herramienta clave en biología estructural y química moderna.