Cinco preguntas para Rosetta at home

¿De que manera Rosetta at home ayuda en la cura del cáncer, SIDA, la enfermedad de Alzheimer y más?

Algunos conceptos básicos

1. ¿Qué son las proteínas?
2. ¿Que función cumplen las proteínas?
3. ¿Enfermedades y proteínas, como están relacionadas?¿
4. ¿ Cuál es el papel que juega la estructura de la proteína en el tratamiento de la enfermedad?
5. ¿Que hace Rosetta at home en mi computadora?

¿Qué son las proteínas?

Las proteínas son los caballitos de batalla en cada una de las células de todo ser vivo.Nuestro propio cuerpo está compuesto de billones (millones de millones ) de células, todas de clases diferentes: células musculares, neuronas , glóbulos rojos y glóbulos blancos, osteocitos, fibroblastos y más. En el interior de estas células, las proteínas (junto a otras moléculas) permiten a nuestro cuerpo realizar todo lo que hace, día a día, segundo tras segundo: romper los alimentos para darle energía a los músculos, enviar senáles desde el cerebro para controlar el cuerpo, y trasportar nutrientes por medio de la sangre.

Las proteínas vienen en variedades diferentes, pero todas tienen mucho en común. Por ejemplo, todas están hechas de lo mismo: cada proteína consiste de una larga cadena, donde cada uno de sus eslabones es un aminoácido.

Para hacernos una mejor idea, pensemos en los collares que se arman con cuentas de distintos colores, pesos y tamaños, engarzados uno tras otro sobre un cordel muy fino (una tanza de pescar o hilo de coser).

Los aminoacidos son pequeñas moléculas hechas a base de carbono (C) , oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S), e hidrógeno (H). Para formar una proteían, los aminoácidos de unen, uno tras otro, vean http://www.fisicanet.com.ar/biologia/introduccion_biologia/ap12_aminoacidos_y_proteinas.php s. Los 20 aminoácidos tienen nombres como alanina, serina, triptofano, glutamina, leucina.

Otra cosa que tienen en común las proteínas es que cada una tiene una forma específica , la cuál está dada por la secuencia ordenada de aminoácidos que la componen,lo que significa que para que dos proteínas sean idénticas todo lo que el cuerpo tiene que hacer es colocar todo y cada uno de los aminoácidos en exactamente la misma posición. Esto es muy importante ya que hay miles de copias idénticas de algunas proteínas en cada célula de nuestro cuerpo!!

¿Que función cumplen las proteínas?

• Amilasa: comienza el proceso de ruptura del almidón presente en las comidas en azúcares que el cuerpo puede utilizar.
• Alcohol dehidrogenasa: transforma el alcohol del vino/cerveza/licor a una forma no tóxica que el cuerpo usa para alimentarse.
• Hemoglobina: transporta oxígeno en nuestra sangre.
• Colágeno: brinda estrutura y soporte a nuestra piel,. tendones e incluso a nuestros huesos
• Canales para Potasio ayudan a enviar señales a través del cerebro y otras células nerviosas
• Insulina: regula la concentración de azúcar en sangre.

Las proteínas están presentes en todos los seres vivos,incluyendo plantas, bacterias, y virus, por citar algunos:

• Fotosistema I: es una colección de proteínas que en las plantas capturan la luz solar para la fotosíntesis.
• Luciferasa: que permite la reacción para que la luciérnaga emita luz.
• Hemagalutinina: ayuda al virus de la gripe a invadir nuestras células.

¿Enfermedades y proteínas, como están relacionadas?

VIH / SIDA:

. VIH-1 proteasa y la trancriptasa reversa son dos proteínas producidas por el VIH-! que ayudan a infectar al ser humano y al mismo virus a replicarse. Ambas proteínas son esenciales para que el virus pueda replicarse dentro de nuestro organismo y ambas son el blanco elegido por las drogas usadas en el tratamiento anti-VIH.

Cáncer: es el crecimiento fuera de control de células en alguna parte de nuestro cuerpo (pulmón, senos, piel). Por lo general, los sistemas proteícos limitan el crecimiento celular pero estos sistemas pueden ser danados por agentes químicos o físicos (humo de cigarrilo, radiación solar,etc.). Pero otras proteínas, como la p53 , normalmente reconoce el daño y no permite la trasformación de células sanas en cancerosas.

Alzheimer:. Una proteína denominada precursor beta-amiloidea, deja tras de si pequeños segmentos formando cpas de proteínas en el cerebro, aunque todavía no se conoce en detalle se piensa que estos acumulos juegan eun papel muy importante en el desarrollo de la enfermedad.

¿ Cuál es el papel que juega la estructura de la proteína en el tratamiento de la enfermedad?

Las proteínas son muy, pero muy pequeñas, tanto que para poder visualizarlas hay que recurrir a los rayos X o a potentes campos magnéticos para poder revelar que estructura presentan. Para poder definir completamente ala estructura de se necesita determinar la posición exacta de cada átomo en la proteína.

Para que una proteína funcione normalmente, debe poder unirse para interactuar con al menos otro compuesto químico u otra proteína. Este sitio se denomina sitio de enlace proteico (o sito activo, para las enzimas que catalizan reacciones químicas). Esta interacción depende de suna perfectamente encajen el sitio de enlace y el enlazante, a manera de una llave--cerradura.

Por ej., el tamoxifeno, una droga anticancerosa encaja en el sitio del receptor de estrógenos, sin la droga el estrógeno se puede unir libremente a su receptor lo cual contribuye a a una aceleración del crecimiento de células cancerosa.Con el tamoxifeno ocupando el lugar del sitio activo, los estrógenos no pueden acceder, y de esta forma el crecimiento del cáncer se retarda.

De esta manera, los químicos pueden pensar en diseñar fármacos específicos, pero es un proceso que consume grandes cantidades de tiempo, de ensayo y error. sin embargo , muchos piensan que el conocimiento de las estructuras proteicas va a jugar un papel determinante en el futuro del descubrimiento de las drogas. Por supuesto, no es éste el único camino en el tratamiento de las enfermedades, el conocimiento de la estructura permite develar que es lo que hace y cómo lo hace, lo cual permite una mirada en profundidad de los procesos en el organismo y como es que se trasforman en el curso de una enfermedad. Esta clase de entendimiento básico contribuye al tratamiento de una enfermedad aparte de cualquier droga específica.

¿Que hace Rosetta at home en mi computadora?

Rosetta trabaja llevando a cabo cálculos todos relacionados con la estructura de las proteínas, para eso usa los tiempos en que la computadora está ociosa, por ejemplo cuando corre un protector de pantalas para conseguir resultados. Para windows se puede descargar desde este sitio http://boinc.berkeley.edu/download.php, elegir el proyecto Rosetta, e instalar el programa, queda como un protector de pantalla que hay que seleccionarlo desde el panel de control y listo. Para Linux, es similar pero no funciona como protector de pantalla.