Bio-Robots

(Tiempo de lectura: 2min15seg)

Bueno, hoy me voy a meter en un sembrado, hoy hablaré de biología, tema que no es mi especialidad ni mucho menos, espero que los lectores con más conocimiento de la ciencia de la vida sepan perdonar mis errores.

Seguro que todos habéis oído hablar de las proteínas, pues bien, las proteínas son cadenas de aminoácidos, que cumplen funciones diversas en el organismo, cada proteína se caracteriza por su función y por su estructura; dependiendo de la forma dada al unirse los aminoácidos. Es importante tener en cuenta que existen también los péptidos, que son cadenas más simples de aminoácidos entre uno y cincuenta, a partir de ahí son proteínas. Varios péptidos se pueden unir formando proteínas.

La síntesis de las proteínas es un tema en desarrollo aún por la dificultad de formar enlaces con una estructura deseada. Todo esto comienza en los años 20, Goodyear, seguro que os suena –sí, el de las ruedas- “sintetizó” la primera proteína a partir del caucho, lo vulcanizó e hizo ruedas más duraderas. A partir de ahí esta investigación ha sido impulsada por los polímeros, que también son proteínas, como el PVC, el nylon o la poliamida. La industria en unos treinta años ha invertido mucho dinero para sustituir a las fibras totalmente naturales, más caras y condicionadas por los recursos. Para proteínas complejas, el problema de la síntesis desde cero radica en la complejidad de la estructura como se puede ver en la imagen.

¿Qué tiene que ver esto con la robótica? Tranquilos,… no os impacientéis (…) como he dicho las proteínas tienen funciones, y algunas de ellas son de carácter mecánico. Por ejemplo, hay proteínas que tienen capacidad de bisagra. Actualmente Chistian E. Schafmeister, en la universidad de Pittsburgh, trabaja en la construcción de un nanodispositivo que hace las labores de válvula, han conseguido adherir una proteína a dos moléculas y que, mediante impulsos eléctricos abra y cierre. Una válvula estaría formada por varios cilindros y varias bisagras proteicas, unidas todas a un metal por un lado y a un orificio nanoscópico por otro, para que os hagáis una idea sería como un grupo de puertas en un túnel, puertas que solo cierran hasta la mitad y se unen con un enorme cilindro de metal en el centro del túnel, situadas en las dos paredes del túnel. Extendidas cerrarían la nanoválvula y contraídas la abrirían. El control se implementaría con acciones eléctricas sobre los aminoácidos bisagra, colocando iones en el túnel las proteínas se abrirían o cerrarían.

¿Aplicaciónes? Las válvulas son el dispositivo de control más simple, si tenemos control automático sobre ellas podemos construir controles de presión, de caudal, podemos inhibir o habilitar accionadotes más complejos,… las posibilidades son infinitas y dependen de las capacidades de los ingenieros de control (ejem).

Por otra parte, la más inmediata, válvulas que suministren medicamentos dependiendo del estado químico del paciente de forma autónoma. Otras vías son la construcción de memorias dependiendo del estado, abierto o cerrado de las proteínas, en lo que actualmente trabaja IBM gracias a un dispositivo de barrido instantáneo denominado milli-pede (milpies). Muchas más aplicaciones las podéis encontrar en la página de noticias sobre nanotecnología aquí.

Otras vías de trabajo con las proteínas, más relacionadas con la medicina, son la síntesis de prótidos que se adhieren a las paredes de los virus, se han desarrollado sobre la toxina del Ébola, y se está trabajando sobre el VIH. Tal vez sea el principio del fin de esta lacra.

Por lo pronto se abre una nueva vía para los robóticos y automáticos que hace ver que hoy en día no sirve con saber de control sino que en poco tiempo habrá que saber de biología y química… ¡a ponerse las pilas!.

Un Saludo.