Resumen
Este proyecto tiene como objetivo explorar nuevas rutas para el marcaje de proteínas con fluoróforos a través de la modificación selectiva
de aminoácidos diana, utilizando catálisis fotorredox orgánica con luz visible. Para alcanzar el objetivo final, se empleará un enfoque
multidisciplinar que hace uso de protocolos de síntesis orgánica, técnicas fotofísicas y fotoquímicas, estudios espectroscópicos, análisis
proteómico y modelización molecular. Los aminoácidos seleccionados para modificar son tirosina, cisteína, metionina, lisina, triptófano e
histidina, que cubren una gama de diferentes funcionalidades y potenciales redox. En general, las reacciones de modificación propuestas
están inspiradas en procesos fotorredox descritos en la literatura para el resto reactivo de cada aminoácido objetivo. El fotocatalizador
orgánico se elegirá de acuerdo con su potencial redox y las propiedades de sus estados excitados, y los fluoróforos se funcionalizarán
convenientemente para la fotounión con el aminoacido. Se empleará como fuente de energía limpia luz visible, principalmente azul y
verde. Dado que los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas, el trabajo comenzará con los aminoácidos protegidos
aislados y luego se analizarán sistemas más sofisticados, los péptidos. Finalmente, se abordarán las proteínas, con un mayor grado de
complejidad. Como proteínas modelo se utilizarán ubiquitina, albúminas séricas humana y bovina, alfa1-glicoproteínas ácidas humana y
bovina, lisozimas, anexina V, etc.
Este es un proyecto de investigación fundamental cuyas racciones se realizarán en laboratorio con el fin de explorar los alcances,
limitaciones y los aspectos mecanísticos de las modificaciones propuestas; pero además, en etapas posteriores, estos resultados podrán
encontrar aplicación en biotecnología y biomedicina.
Se prevé que esta investigación contribuya a aumentar las herramientas actualmente disponibles para la modificación selectiva con
sondas en proteínas.
