Un lavoro di ricerca condotto dal Gruppo di Spettroscopia del Dipartimento di Chimica Fisica dell'UPV/EHU, e l'Istituto Biofisika fornisce la copertina dell'ultimo numero del Scienze Centrali ACS rivista, che è una delle tre principali riviste di chimica. Questo gruppo di ricerca è riuscito a determinare la struttura degli zuccheri che fanno parte del DNA, 2-desossiriboside, con risoluzione a livello atomico. Ciò che è stato ottenuto qui è "una risoluzione senza precedenti; siamo riusciti a posizionare spazialmente ciascuno degli atomi di questo zucchero, " come descritto dal leader del gruppo Emilio J. Cocinero.

Cocinero considera questo risultato come il culmine di un lavoro che li ha portati oltre dieci anni:"Questo risultato è stato reso possibile grazie all'aumento della sensibilità dello spettrometro a microonde che abbiamo nel nostro gruppo, che abbiamo progettato, costruito e adattato noi stessi e che in questo momento è tra i 3 migliori dispositivi di questo tipo al mondo."

Uno dei principali ostacoli che hanno dovuto superare è stata l'enorme variabilità e flessibilità tra le varie forme o conformazioni che possono essere adottate dalle molecole di 2-desossiriboside. Gli atomi che formano queste molecole di zucchero possono essere organizzati formando anelli a cinque o sei membri. "In natura, le forme biologiche mostrano anelli a cinque membri, ma negli esperimenti quando lo zucchero è completamente isolato e rimosso da qualsiasi solvente e senza che esso interagisca con i restanti elementi che compongono il DNA e ne determinano la configurazione, la forma più stabile di zuccheri che stavamo ottenendo erano gli anelli a sei membri, " ha spiegato Cocinero.

Per risolvere questa situazione si sono avvalsi della collaborazione di ricercatori del Dipartimento di Chimica dell'Università di Oxford che li hanno aiutati a sintetizzare le quattro forme che i 2-desossiribosidi possono adottare, sia nelle loro forme biologiche che in quelle che non compaiono in natura, e li hanno bloccati, "aggiungendo un gruppo metilico agli zuccheri per impedire ad alcune forme di convertirsi in altre, e poter studiare ciascuno di essi individualmente, " precisa il ricercatore.

Quel modo, sono riusciti a caratterizzare in modo isolato la struttura di ciascuno di essi su scala atomica, e successivamente con l'aiuto dei ricercatori dell'Università di La Rioja hanno potuto analizzare come cambia la struttura di queste forme quando entrano in contatto con il solvente, "che è più simile al mezzo naturale in cui si trovano di solito. Abbiamo visto le differenze tra alcune forme e altre e le abbiamo caratterizzate".

Questa analisi ha permesso loro anche di ipotizzare «perché la forma che si osserva in natura è quella che si osserva e non un'altra. Come abbiamo visto, la forma ad anello a cinque membri è più flessibile e la conformazione che adotta nella catena del DNA favorisce il legame dei nucleotidi consecutivi, " Egli ha detto.

Ora, armati degli strumenti che hanno sviluppato, affronteranno “lo studio di molecole più grandi e cercheranno di costruire sistemi sempre più vicini alle vere forme biologiche per fornire risposte migliori. Cerchiamo il limite degli strumenti tecnici, " ha concluso Emilio J. Cocinero.