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Synthetic Superantibodies – Bioinspired Engineering of Artificial Receptor Structures

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Polímeros de impresión molecular y bioingeniería

El biorreconocimiento a escala molecular es una tecnología que avanza rápidamente y que ahora cuenta con la ayuda de polipéptidos sintéticos para llegar a obtener el anticuerpo supremo.

Cambio climático y medio ambiente

Los socios del proyecto financiado por la Unión Europea Superantibodies («Superanticuerpos sintéticos: ingeniería bioinspirada aplicada a estructuras de receptores artificiales») se propusieron conjugar dos procesos fundamentales. Juntándolos, han logrado desarrollar receptores sintéticos que favorecen determinadas interacciones biomoleculares seleccionadas tales como la unión entre antígenos y anticuerpos. La combinación de la ciencia de los materiales con la biotecnología molecular podría aportar las maravillosas ventajas de un biorreconocimiento incomparable a materiales no biológicos. La generación de reactivos de afinidad artificiales con características similares a los anticuerpos que tengan un alto grado de especificidad y afinidad abre un mundo de posibilidades en el campo de la biotecnología. Aunque se puedan generar anticuerpos monoclonales contra casi cualquier sustancia utilizando la técnica del hibridoma, siempre se obtendrán proteínas grandes y complejas que para funcionar requieren de una expresión recombinante complicada. Por otra parte, sus productos tienden a ser inestables. El equipo de Superantibodies se propuso superar todos estos obstáculos y, además, conseguir unos costes de producción económicos. En teoría pretendían utilizar un andamio proteico manipulado genéticamente con propiedades de unión al ligando naturales. Si a esto añadimos una serie de reactivos de afinidad totalmente sintéticos que se pueden preparar a bajo coste y resultan estables, el resultado obtenido es la nueva clase de elementos de reconocimiento artificiales, los polímeros de impresión molecular (MIP). Los socios de Superantibodies lograron producir un biohíbrido. El concepto se basa en un sitio de unión del anticuerpo compuesto de bucles polipeptídicos sintéticos que interacciona cooperativamente con el antígeno y que se puede combinar y utilizar para producir plantillas. Este modelo da lugar a un proceso de impresión molecular capaz de producir péptidos específicos de un sitio que pueden integrarse en la columna vertebral de un MIP. En teoría, será posible cambiar el número y el tipo de péptidos para adaptar a medida estos agentes de reconocimiento que lograrán superar las prestaciones de los anticuerpos de origen natural. Las aplicaciones de esta novedosa e interesante tecnología no sólo incluyen los usos clásicos de las reacciones antígeno/anticuerpo, sino que son extensibles a las enzimas, las interacciones de ácidos nucleicos y los biosensores en general.

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