Nuevos tipos de sondas moleculares
El equipo del proyecto PYRROLOINDOLE, financiado con fondos europeos en el marco de las becas Marie Curie, inició un programa de investigación sobre el marcaje de proteínas basado en un descubrimiento esencial sobre la química del yodo hipervalente. Inicialmente, el objetivo del estudio consistió en marcar productos naturales de interés que intervienen en la regulación de la expresión génica. Sin embargo, más tarde, se dirigió la investigación hacia la creación de aminoácidos de diariliodonium mediante un mecanismo de traducción ortogonal. La técnica permite sintetizar cualquier proteína incorporando grupos funcionales novedosos en la posición deseada. La funcionalidad del iodonium es muy versátil para realizar reacciones de acoplamiento cruzado utilizando carbono y nucleófilos heteroatómicos de prácticamente cualquier tipo. Se aplicó esta técnica para obtener diversas proteínas marcadas con diariliodonium. Se identificó el primer grupo de reacciones básicas que permite el acoplamiento cruzado de sales de iodonium en grupos funcionales presentes frecuentemente en las biomoléculas. Se crearon las condiciones necesarias para lograr acoplamientos con nucleófilos y catalizadores de cobre, dos compuestos que reaccionan con las sales de diariliodonium. Las reacciones de acoplamiento consistieron en condensación de iminas e hidrazonas, acilación y cicloadición de alquinos-azidas. Desde un punto de vista básico, estos resultados cambian el dogma existente sobre la química del iodonium hipervalente. Se demostró que estas especies se podían adaptar para su transporte a través de secuencias sintéticas, un concepto desconocido anteriormente. Estos hallazgos se emplearon para crear y optimizar una ruta sintética para los primeros conjugados de diariliodonium-aminoácidos. Además, se obtuvieron conjugados proteína-iodonium similares utilizando las técnicas disponibles de traducción ortogonal de proteínas con alquinos. Actualmente se está investigando la expresión ortogonal de estas moléculas en células vivas. En el proyecto PYRROLOINDOLE se demostró la posibilidad de sintetizar nuevas sondas moleculares mediante el desarrollo de las herramientas químicas adecuadas. Es posible que estos compuestos permitan obtener productos novedosos para diversas aplicaciones biomédicas.