Μία νέα μέθοδο για τη σύνθεση υλικών που έχουν σαν βάση τους τις πρωτεΐνες παρουσιάζει το Εργαστήριο Συνθετικών Βιοϋλικών του Πανεπιστημίου Κρήτης.
Η καθηγήτρια του Ιδρύματος Κέλλυ Βελώνια εξηγεί στην “Π” πως “ένα μεγάλο τμήμα της έρευνας που γίνεται στο εργαστήριό μου αφορά τη σύνθεση και το χαρακτηρισμό συζυγών πρωτεΐνης-πολυμερούς και τη μελέτη των εφαρμογών τους στη βιοτεχνολογία και τη βιοϊατρική”. Πρόκειται για συνθετικά μακρομόρια που περιέχουν ως κύριο δομικό συστατικό μια πρωτεΐνη- ένα από τα βασικά λειτουργικά και δομικά στοιχεία που συναντώνται στη φύση.
Οι πρωτεΐνες, συνδυασμένες κατάλληλα με συνθετικά πολυμερή είναι δυνατό να σχηματίσουν πολυλειτουργικές νανοδομές (με αρχιτεκτονική όπως εκείνη των ιών), οι οποίες αναμένεται να συνεισφέρουν σημαντικά στο μέλλον σε εφαρμογές όπως είναι οι μεταφορείς φαρμάκων ή άλλων δραστικών ουσιών ή δομών (όπως άλλων πρωτεϊνών, γενετικού υλικού, φυτοπροστατευτικών κλπ.), οι βιοαισθητήρες και οι νανοαντιδραστήρες. Μέχρι τώρα η σύνθεση τέτοιων μακρομορίων απαιτούσε χρονοβόρες και πολύπλοκες μεθοδολογίες, υψηλά εξειδικευμένο προσωπικό και ακριβό εξοπλισμό.
Σε συνεργασία με την Dr. Αθηνά Αναστασάκη (ETH, Ζυρίχη) αναπτύχθηκε μία νέα, εύκολη και γρήγορη μέθοδος σύνθεσης αυτών των βιοσυζυγών που μπορεί να εφαρμοστεί για μια πληθώρα πρωτεϊνών και αναρίθμητα συνθετικά πολυμερή (Nature Communications (2020), 11, 1486, https://doi.org/10.1038/s41467-020-15259).
Στην πραγματικότητα ακολουθώντας αυτή τη νέα μέθοδο είναι εφικτό να συντεθούν πολύπλοκα βιοσυζυγή, σε υδατικό περιβάλλον, μέσα σε μία πλαστική σύριγγα με πηγή ακτινοβολίας μία απλή λάμπα UV (όπως αυτές που χρησιμοποιούνται ευρέως πλέον για τον καλλωπισμό των νυχιών).
“Ψάχνοντας να βρούμε τα όρια αυτής της νέας μεθόδου, προς έκπληξή μας διαπιστώσαμε ότι είναι αποτελεσματική ακόμα και όταν η αντίδραση γίνεται σε θαλασσινό νερό χρησιμοποιώντας σαν πηγή ενέργειας τον καλοκαιρινό ήλιο της Κρήτης!”
“Στην φωτογραφία βλέπετε την Dr. Αθηνά Αναστασάκη και τον Dr. Αλέξη Θεοδώρου που είναι ο κύριος ερευνητής στη συγκεκριμένη εργασία, μετά από μία εξόρμηση στην παραλία για να αποδείξουν την αποτελεσματικότητα της νέας μεθόδου. Έχοντας λοιπόν σαν βάση αυτή τη νέα μέθοδο, η έρευνά μας σε αυτό τον τομέα επικεντρώνεται πλέον στις εφαρμογές και την αξιοποίηση αυτών των βιοϋβριδικών προϊόντων”, αναφέρει η κ. Βελώνια.