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Un equipo interdisciplinar, liderado por miembros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha elaborado una introducción general práctica a los métodos en cristalografía macromolecular.
Se trata de una técnica fundamental en biología estructural, que proporcionando la estructura de las macromoléculas en detalle atómico permite visualizarlas y comprender su función. El trabajo ofrece una visión global y actualizada de esta técnica, esencial para utilizarla o interpretar críticamente resultados estructurales ya publicados.
La iniciativa surge de la colaboración entre algunos de los mejores expertos internacionales en el desarrollo de métodos cristalográficos y su aplicación que organizan y ejecutan el Macromolecular Crystallography School, un curso que se celebra desde hace más de 15 años en el Instituto de Química Física Blas Cabrera (IQF-CSIC), en Madrid.
El articulo representa una "edición virtual" de la escuela que permitirá llevar la experiencia acumulada y el éxito en el apoyo a incontables proyectos científicos más allá de los 350 jóvenes investigadores de distintos países, que hasta la fecha se han beneficiado.
La escuela ha cohesionado un equipo (reflejado en la lista de autores, pertenecientes al Instituto de Química Física Blas Cabrera y al Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB), ambos del CSIC, el Lawrence Berkeley National Laboratory (EE UU), las universidades de Constanza y Hamburgo (Alemania), el Rutherford Appleton Laboratory (Reino Unido), el European Molecular Biology Laboratory (Grenoble, Francia) y el sincrotrón de Australia) que ha colaborado en muchos proyectos científicos ya que la formación se ha enfocado a la resolución de los problemas que los participantes no podían resolver en sus grupos de investigación. Esta simbiosis ha acelerado el éxito en los proyectos implicados y el desarrollo de métodos de uso general.
El trabajo, publicado en la revista Nature Reviews Methods Primers, repasa el proceso completo que va desde la obtención de muestras hasta la interpretación final de la estructura atómica: procesamiento de los datos de difracción, resolución del problema de fases, construcción y refinamiento del modelo atómico y evaluación de los resultados. El texto destaca, además, cómo la automatización, el acceso abierto a programas de análisis y la asistencia experta han hecho de la cristalografía una técnica accesible también para no especialistas.
La cristalografía macromolecular es la técnica de referencia para la determinación de estructuras atómicas y es esencial para la investigación en salud y biotecnología. Frente a otras metodologías estructurales ofrece una resolución sin precedentes y la posibilidad de obtener información crítica para el desarrollo de nuevos fármacos, vacunas y enzimas de interés industrial.
La cristalografía de rayos X ha estado en el centro de numerosos descubrimientos galardonados con el Premio Nobel. Desde los trabajos pioneros de Laue (1914) y los Bragg (1915), que establecieron la base de la técnica, hasta la resolución de estructuras fundamentales como proteínas, ADN, vitaminas, antibióticos, ribosomas o receptores de membrana, casi una veintena de Premios Nobel han estado directa o estrechamente ligados a ella.
Estos reconocimientos reflejan su papel esencial en el desarrollo de la biología estructural y la química moderna. En continua evolución, el acceso a la escala del tiempo de los procesos biológicos o la integración con otras técnicas estructurales y con los nuevos algoritmos de inteligencia artificial hacen de ella una herramienta clave en la actual visión integrativa de la biología estructural.
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