Un equipo del CSIC presenta una guía práctica sobre cristalografía macromolecular, técnica clave en biología estructural que facilita la comprensión de macromoléculas y su función, beneficiando a investigadores.
Un equipo interdisciplinar, encabezado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desarrollado una guía práctica sobre los métodos de cristalografía macromolecular. Esta técnica es fundamental en el ámbito de la biología estructural, ya que permite obtener la estructura detallada de las macromoléculas a nivel atómico, facilitando así su visualización y comprensión funcional.
El trabajo se origina a partir de la colaboración entre destacados expertos internacionales en el desarrollo y aplicación de métodos cristalográficos. Estos especialistas organizan y ejecutan la Macromolecular Crystallography School, un curso que se lleva a cabo desde hace más de 15 años en el Instituto de Química Física Blas Cabrera (IQF-CSIC), ubicado en Madrid. Este artículo representa una «edición virtual» de dicha escuela, con el objetivo de extender la experiencia acumulada y el éxito obtenido en el apoyo a numerosos proyectos científicos más allá de los 350 jóvenes investigadores que han participado hasta ahora.
La escuela ha reunido a un equipo diverso, como se refleja en la lista de autores, que incluye miembros del IQF-CSIC y del Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB), así como colaboradores del Lawrence Berkeley National Laboratory (EE.UU.), universidades alemanas como Constanza y Hamburgo, el Rutherford Appleton Laboratory (Reino Unido), el European Molecular Biology Laboratory (Grenoble, Francia) y un sincrotrón en Australia. Este esfuerzo conjunto ha permitido abordar problemas específicos que los participantes enfrentaban en sus grupos de investigación, acelerando así el éxito en sus proyectos.
El trabajo ha sido publicado en la revista Nature Reviews Methods Primers. En él se revisa todo el proceso que abarca desde la obtención de muestras hasta la interpretación final de la estructura atómica. Se destacan aspectos como el procesamiento de datos de difracción, la resolución del problema de fases, así como la construcción y refinamiento del modelo atómico. Además, se menciona cómo la automatización y el acceso abierto a programas analíticos han hecho que esta técnica sea accesible incluso para quienes no son especialistas.
La cristalografía macromolecular se erige como la técnica estándar para determinar estructuras atómicas, siendo crucial para investigaciones en salud y biotecnología. A diferencia de otros métodos estructurales, ofrece una resolución sin precedentes y proporciona información vital para el desarrollo de nuevos fármacos, vacunas y enzimas con aplicaciones industriales.
La cristalografía de rayos X, además, ha sido fundamental en múltiples descubrimientos que han recibido el Premio Nobel. Desde los trabajos pioneros realizados por Laue (1914) y los Bragg (1915), que sentaron las bases técnicas, hasta la elucidación de estructuras esenciales como proteínas, ADN o ribosomas; casi una veintena de Premios Nobel han estado vinculados a esta disciplina. Estos galardones subrayan su importancia en la evolución tanto de la biología estructural como de la química moderna.
A medida que avanza esta disciplina, su integración con nuevas tecnologías —incluyendo algoritmos avanzados de inteligencia artificial— refuerza su papel como herramienta clave dentro del enfoque integrador actual hacia la biología estructural.