Agora, os cientistas descobriram uma maneira de combinar essas duas principais linguagens de codificação em uma única molanãcula "bila­ngue".

O Journal of the American Chemical Society ( "acidos nucleicos pepta­dicos bila­nga¼es: codificando as la­nguas de a¡cidos nucleicos e protea­nas em um aºnico biopola­mero auto-montado" ) publicou o trabalho de químicos da Universidade Emory. A molanãcula sintetizada pode se tornar uma ferramenta poderosa para aplicações como diagnóstico, terapia genanãtica e administração de medicamentos direcionados a células especa­ficas.

"Assim como um tradutor permite a comunicação entre duas pessoas de diferentes regiaµes do mundo, prevemos que nossa molanãcula bila­ngue nos permitira¡ mediar novas formas de comunicação entre a¡cidos nuclanãicos e protea­nas no ambiente celular", diz Jennifer Heemstra, professora associada de química na Universidade de Emory e autor saªnior do estudo.

Os a¡cidos nuclanãicos armazenam informações em um "alfabeto" de quatro bases, conhecido como nucleota­deos. Pepta­deos e protea­nas usam um alfabeto totalmente diferente, composto por 20 aminoa¡cidos diferentes.

"A linguagem do a¡cido nucleico éfa¡cil de falar, mas meio limitada", diz Heemstra. "Embora a linguagem das protea­nas seja incrivelmente complexa e difa­cil de prever. Ambas as moléculas desenvolveram propriedades excelentes ao longo de bilhaµes de anos de evolução".

Moléculas previamente sintetizadas se concentraram nas propriedades de a¡cidos nucleicos ou aminoa¡cidos. Os pesquisadores da Emory queriam aproveitar os poderes de ambos os sistemas de informação em uma única molanãcula.

O desafio foi enorme, utilizando técnicas da química orga¢nica, biologia molecular e celular, ciência dos materiais e química anala­tica. Os pesquisadores construa­ram um suporte de protea­nas e, em seguida, anexaram fragmentos funcionais de nucleota­deos e aminoa¡cidos a essa estrutura.

"Os dois ca³digos diferentes precisavam ser sintetizados separadamente e reunidos no cadafalso", diz Colin Swenson, primeiro autor do artigo e estudante de pós-graduação no laboratório de Heemstra.

A molanãcula bila­ngue resultante éesta¡vel, feita de materiais baratos e altamente generaliza¡veis, dando-lhe o potencial para diversas aplicações biomédicas e nanotecnologiicas. "a‰ como um adaptador universal programa¡vel que reaºne protea­nas e a¡cidos nuclanãicos", diz Heemstra. "Esperamos que outros pesquisadores sejam inspirados a pensar em diferentes maneiras de aplica¡-lo".

Os químicos Emory agora estãoexplorando o uso da molanãcula bila­ngue para a entrega direcionada de medicamentos a células especa­ficas. "a‰ essencialmente um recipientesensívela esta­mulos", diz Heemstra. "Demonstramos que ele pode se ligar a moléculas de drogas. E éprograma¡vel desmoronar na presença de moléculas de RNA especa­ficas que são mais abundantes nas células cancera­genas".