Investigadores del CiQUS en colaboración con la Universidad Libre de Berlín desarrollan un polímero helicoidal termosensible

28/08/2017

Este trabajo, publicado en Angewandte Chemie, describe el comportamiento termosensible anómalo en agua, de un polímero helicoidal que posee un derivado del péptido elastina en la unidad de repetición monomérica. En este polímero, las unidades de elastina se acomodan en una hélice que varía de conformación en función a la estructura adoptada por las cadenas laterales de elastina en agua a diferentes temperaturas.


La prestigiosa revista Angewandte Chemie International Edition acaba de publicar un trabajo resultado de la colaboración de investigadores del CiQUS, con investigadores de la “Freie Universität” de Berlin, que permite generar un polímero helicoidal termosensible mediante la incorporación en la unidad monomérica de un péptido termosensible como es la elastina.

De esta forma, los cambios conformacionales producidos en la elastina al pasar una temperatura determinada (25.8ºC) son transferidos al polímero helicoidal produciendo un cambio en la estructura helicoidal del mismo fácilmente detectable mediante Dicroísmo Circular e incluso espectroscopía UV-vis.

Como resultado de estos estudios, los investigadores pudieron comprobar como el carácter termosensible de la elastina se ve afectado cuando pasa a formar parte del polímero. Así, mientras tanto las elastinas como los polímeros derivados de elastina son solubles a bajas temperaturas pero hidrofóbicos a elevadas temperaturas, este comportamiento se invierte en el caso del polímero helicoidal reportado.

Este comportamiento anómalo es explicado mediante las estructuras simuladas del polímero a diferentes temperaturas que muestran la exposición de los grupos hidrofílicos hacia el exterior del polímero a elevadas temperaturas pero no a temperaturas por debajo de 25.8 ºC. Los estudios fueron realizados en agua a diferentes valores de pH, hecho que permitirá en un futuro poder utilizar estos sistemas en aplicaciones biológicas.

Este trabajo surge de la colaboración del grupo NanoBioMol del CiQUS, con un antiguo miembro del CIQUS, el Dr. Julián Bergueiro y el Prof. Marcelo Calderón de la Freie Universitat de Berlin, y ha sido desarrollado por la doctoranda Sandra Arias (actualmente en Humboldt-Universität zu Berlin).
 

         Figura 2. Esquema explicativo del comportamiento termosensible en un polímero helicoidal: