Exactas y Naturales
Estudian las interacciones magnéticas en las proteínas
En el campo de la biofísica, los científicos se valen de técnicas físicas como la espectroscopia para conocer más sobre las estructuras de las moléculas biológicas. El trabajo de un investigador de la UNL en esta área fue reconocido con el premio Bernardo Houssay 2007.

Imanes y moléculas. Para la mayoría, estos dos términos no tienen ninguna relación. Sin embargo el magnetismo ofrece una interesante posibilidad de estudio de muchas de las funciones biológicas básicas que regulan nuestro organismo. Este es el campo de trabajo del Dr. Rafael Calvo, docente e investigador de la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas (FBCB) de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) y del Conicet. Su trayectoria de más de cuarenta años en el área de la física le valieron en 2007 el premio Bernardo Houssay, otorgado por la Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación (Secyt), en la categoría "Ciencias Exactas y Naturales".

"En realidad a mí me gusta la biología", comentó el investigador y explicó cómo se vincula ese campo con la física. "Cuando uno estudia las interacciones magnéticas aprende del material. De alguna manera son como un espía que está dentro de las proteínas, de las que se obtiene información de sus propiedades, incluso algunas muy locales, dentro de una molécula más grande", dijo Calvo.

Los trabajos de investigación desarrollados por Calvo corresponden al campo de la ciencia básica, es decir que pretenden generar nuevos conocimientos, entender estructuras y funciones que luego pueden derivar en el desarrollo de diversas aplicaciones.

"Nosotros estudiamos, por un lado, sistemas modelos que son moléculas relativamente pequeñas que se asemejan a moléculas biológicas; por otro lado hemos investigado proteínas y otros sistemas biológicos", agregó.

¿Cómo conocer las proteínas?

Una de las técnicas de la física que se utiliza en el estudio de las proteínas es la espectroscopia. Ésta consiste en el estudio del espectro luminoso de los cuerpos y cómo absorben radiofrecuencia. "Para aprender de las moléculas, las perturbamos, estudiamos cómo reaccionan y de allí sacamos información. Usamos diferentes tipos de espectroscopia. Actualmente se recurre mucho a la resonancia paramagnética electrónica", explicó Calvo.

Estos tipos de técnicas permiten estudiar propiedades locales de una proteína, lo que no es posible con otras técnicas (como los rayos X).

De esta manera, se puede seguir ampliando el conocimiento, ya que al momento hay varios miles de proteínas, cuya estructura es conocida, pero queda mucho por descubrir. "Las técnicas espectroscópicas son muy útiles y dan más información local y puntual que los rayos X", comentó el experto.

"En particular hemos estudiado las interacciones entre átomos magnéticos adentro de una proteína. A partir de una respuesta uno estudia y modela la proteína de manera de usar ese dato experimental y lograr entender lo que pasa localmente: cómo se mueven los protones, cómo se hacen algunas funciones biológicas, por qué son así y por qué fue diseñada por la naturaleza una proteína de determinada manera... Este es un campo hermoso para un físico", contó.

Magnetos moleculares

En el campo de la física, el Dr. Calvo desarrolló en forma paralela investigaciones en el área de los sólidos -o materia condensada, como se denomina actualmente. Específicamente trabaja con magnetos moleculares. "Son sistemas magnéticos donde prácticamente cada molécula es un `imancito'. La idea de estos magnetos moleculares es generar magnetos cada vez más chicos, del tamaño de moléculas", manifestó.

Esta es una forma de hacer nanofísica, es decir, trabajar y estudiar materia a escala tan pequeña que se mide en nanómetros (equivalente a la millonésima parte de un milímetro). Para poder desarrollar estas investigaciones se requiere de un importante equipamiento, lo que impulsa a los diferentes centros de investigación a trabajar en equipos o redes.

En el Departamento de Física de la FBCB, donde trabaja el Dr. Calvo, se desarrollan también otras líneas autónomas de investigación en el área de la biofísica, como el modelado y el estudio de la dinámica molecular en sistemas biológicos y las propiedades de las biomembranas.

(C) Priscila Fernández - UNL - El Litoral