Treballs premiats

El sincrotró ALBA i la cristal•lografia de proteïnes

El sincrotró ALBA i la cristal•lografia de proteïnes

Detall

Àmbit temàtic: FÍSICA
Edició: Premiats 2012

Àrea: Física aplicada
Centre: Escola Pia de Terrassa, Terrassa
Autors: Marc Rodà Llordés
Nivell educatiu: Segon de batxillerat
Tutors: Javier Carlos de La Torre Arana

L’objectiu principal d’aquest treball de recerca era poder conèixer i entendre el funcionament d’una instal•lació impressionant i que em va fascinar, el sincrotró ALBA. Així doncs, el treball pretén convertir-se en una obra que permeti als lectors descobrir, sense coneixements específics previs, el sincrotró, les parts que el componen, com funciona i, sobretot, la potencialitat de les seves aplicacions. És per això que la segona part del treball està dedicada exclusivament a la cristal•lografia de macromolècules, una de les moltes aplicacions de la llum de sincrotró. En aquest apartat em proposo seguir tots els passos que duen a terme el cristal•lògrafs a l’hora de determinar l’estructura tridimensional d’una proteïna. Per fer-ho he utilitzat el lisozim, una proteïna molt estudiada, assequible i fàcil de cristal•litzar.

Per a la primera part del treball, conèixer el funcionament del sincrotró, vaig fer diverses visites guiades amb el doctor Benach, científic encarregat de la línia de cristal•lografia del sincrotró ALBA, que a més em va proporcionar bibliografia per aprofundir en els coneixements tècnics. Pel que fa a la cristal•lografia, la investigació es va dividir en tres grans blocs. El primer, l’obtenció dels cristalls de proteïna utilitzant el mètode de la gota penjant. Aquí, vaig sotmetre la dissolució de proteïna a un conjunt de condicions diferents per intentar trobar la condició òptima. El segon, l’exposició dels cristalls de lisozim a la llum de sincrotró, per obtenir el patró de dades. I finalment el tercer, el tractament de les dades mitjançant programes informàtics per a l’obtenció de l’estructura tridimensional. Tot aquest procés el vaig fer seguint les instruccions del doctor Benach.

Amb la informació recopilada i les visites a la instal•lació vaig ser capaç de comprendre el funcionament del sincrotró d’una manera entenedora per al meu nivell de coneixements, propi d’un alumne de batxillerat. La llum de sincrotró permet fer una gran quantitat d’estudis en múltiples camps d’investigació. Com que el sincrotró és una instal•lació versàtil, la llum es pot modificar per a les necessitats específiques de cada experiment.

La cristal•lografia de proteïnes és una línia de recerca important, amb molt de futur, sobretot en la investigació de nous medicaments contra malalties com el càncer, o en la millora dels ja existents. Tanmateix, és una tècnica laboriosa i complicada, ja que les concentracions, el PH, la tècnica de l’experimentador, la puresa de la proteïna i molts altres factors, poden influir en els resultats. Les imatges tridimensionals que s’obtenen són molt precises, depenent de la qualitat de les dades inicials, i s’aconsegueixen resolucions de pocs àngstroms.


Compartiu aquest projecte