Proteínas y enzimas que desencadenan reacciones químicas
Las olefinas son moléculas que poseen dobles enlaces carbono-carbono. En la metátesis de las olefinas (MO), los átomos de carbono que forman el doble enlace se separan, uniéndose a otros átomos y generándose así dos nuevas olefinas. El empleo de catalizadores estables selectivos para la MO ha facilitado en gran medida la formación y el reordenamiento de los dobles enlaces. Esta reacción orgánica se ha utilizado extensamente en la investigación y en la industria para la producción de catalizadores con aplicaciones médicas y de polímeros, así como para mejorar las propiedades de los combustibles. En la actualidad, los químicos pueden hacer «evolucionar» sus propios catalizadores, empleando técnicas de biología molecular que permiten la creación de ADN artificial (denominado ADN recombinante). Con este objetivo en mente, el proyecto AEOM («Construcción de una enzima artificial para la metátesis de olefinas») se ha centrado en dos áreas relativamente poco estudiadas de la reacción de MO. En primer lugar, se trataron los problemas de selectividad en la metátesis cruzada. Esta reacción es un tipo especial de MO que, hasta la fecha, no ha demostrado su utilidad para la producción de alto rendimiento de olefinas. En segundo lugar, los investigadores estudiaron las potenciales aplicaciones de la MO en la biología química. Uno de los principales éxitos del proyecto consistió en el desarrollo de su propio catalizador de la metátesis especializado: una enzima artificial de la metátesis. En uno de los experimentos, se acopló satisfactoriamente un catalizador a una proteína, confirmándose el sitio de interacción. Posteriormente, se caracterizó el complejo proteína-catalizador, obteniéndose evidencias fiables de la formación del conjugado que se deseaba obtener. A pesar de que se analizó la efectividad de varias reacciones de MO en medio acuoso, no se observó actividad del conjugado proteína-catalizador en ninguna de ellas bajo las condiciones empleadas. Para estudiar esta hipótesis, se llevaron a cabo dos experimentos. Se trató el catalizador híbrido para digerir la mayor parte de la proteína, aumentando así la exposición del catalizador. Entonces se sometió a las condiciones estándar de MO. Los resultados mostraron que, a pesar de que la proteína desactiva el catalizador, no lo destruye.
