Traducen a música las proteínas de la COVID-19

Para comprender mejor al coronavirus, los científicos estudian su música. Esta no es la primera vez que se aplica esta técnica, basada en expresar en términos musicales la vibración que emiten las proteínas. Los investigadores del MIT (Massachussets Institute of Technology) dieron a cada movimiento vibratorio de las proteínas del coronavirus un sonido instrumental correspondiente, y crearon su melodía, la que se espera pueda ayudar a desentrañar algunos de los misterios de la COVID-19.

¿Cómo es la música de las proteínas?

Desde el punto de vista de la física cuántica, lo que llamamos música es una oscilación del espacio-tiempo, la que se propaga por medio de una longitud de onda. La relación generada entre las distintas frecuencias, crea el resultado audible llamado música.

Basándose en estas teorías, la ciencia también estudia los sonidos y la música que provienen de nuestras células.  Para traducir la secuencia de aminoácidos de una proteína en una secuencia musical, se utilizan las propiedades físicas de las moléculas, las que se adaptan a notas audibles, utilizando teorías de la química cuántica.

El sistema, desarrollado por Markus Buehler, un profesor de ingeniería y jefe del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT, junto con el postdoctorado Chi Hua Yu y los científicos investigadores Zhao Qin y Francisco Martin-Martinez, del MIT, traduce los 20 tipos de aminoácidos en una escala de 20 tonos.

¿Para qué sirve escuchar la música de las proteínas?

Al convertir las estructuras moleculares en sonidos que se puedan escuchar, los investigadores pueden obtener información sobre las estructuras de las proteínas y, a su vez, crear nuevas variaciones.

Algunos experimentos han demostrado que cuando se hacen audibles los sonidos de varias proteínas, se puede detectar la estructura terciaria, o la forma. El poder escuchar el conjunto es posible detectar más variables, como cuando se escucha una pieza musical.

Los oyentes pueden reconocer fácilmente las relaciones y las diferencias de la melodía después de familiarizarse con los sonidos, para distinguir ciertas secuencias de aminoácidos que se relacionan a proteínas con funciones estructurales específicas.

Codificación de datos y su interpretación

Esto permite que se codifiquen los diferentes aspectos de la información en varias dimensiones, como el volumen, la duración o el tono, dando nuevos enfoques en la forma de explorar las modificaciones existentes de las proteínas, en su estructura y función.

Los investigadores, mencionan que esta forma de análisis es mucho más real, ya que una molécula no es estática en lo absoluto, sino que se mueve y vibra. Cada pedacito de materia es un conjunto de vibraciones, y estas nos muestran cómo se compone el total. En el caso de la COVID-19, esto podría ayudar a encontrar sitios en la proteína donde los anticuerpos o los medicamentos podrían unirse, de forma mucho más rápida que el modelado molecular.

Por otro lado, ahora es posible comparar la secuencia musical de este tipo de proteínas con una gran base de datos, las que ya han sido traducidas a sonidos. Si se encuentra una que se adhiera al virus covid-19, se podría evitar que el virus infecte una célula.

¿Cómo es la música de la COVID-19?

Según Markus J. Buehler, el autor de la música Viral Counterpoint of the Coronavirus Spike Protein (Contrapunto viral de la proteína pico de coronavirus), esta melodía permite oír el extraño patrón de tres cadenas de proteínas del coronavirus, las que son estructuras muy pequeñas para poderse visualizar con claridad.

El pico del SARS-CoV-2 parece amistoso a primera vista. Mientras se escucha, es sorprendente su tono agradable, incluso relajante, pero el virus engaña a nuestro oído de la misma forma que engaña a nuestras células, dice Buehler. Los sonidos que escuchas (las flautas, las cuerdas, las campanas), representan los distintos aspectos de la proteína en forma de púas, los que asoman desde la superficie del virus y lo ayudan a adherirse a las células desprevenidas.

Elección de los instrumentos

En cuanto a los instrumentos, fueron elegidos por los investigadores. En este caso, por tratarse de un virus que ha causado tantos problemas, se eligió para las notas principales un koto japonés, el que produce sonidos relajantes que pueden ofrecer algo de consuelo.

Markus J. Buehler espera que esta música del SARS-Cov-2 pueda ayudar, a largo plazo, a comprender y diseñar proteínas, pues incluso una pequeña mutación puede reducir el poder patógeno del virus.

Además, comprender estas vibraciones es fundamental para el diseño de fármacos y de nuevas terapias, pues se podría buscar una nueva proteína que coincida con la melodía y con el ritmo de un anticuerpo que sea capaz de unirse a la proteína espiga, anulando su capacidad de infectar.

¿Has escuchado la música de la COVID-19? Déjanos tus comentarios y tus opiniones sobre este trabajo científico y artístico. Comparte esta información con tus amigos, para que puedan escuchar estos sonidos del virus SARS-CoV-2 y quizás, comprenderlo desde otra perspectiva.