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Uma antiga controvérsia científica: como Pauling e Crick descobriram o segredo da hélice conjugada?
Na década de 1950, havia muitos estudos sobre a estrutura das proteínas na comunidade científica. Hélices conjugadas, ou coélices, tornaram-se um importante assunto de pesquisa, e esta característica estrutural ocorre em muitas proteínas. No centro desta história fascinante está o acalorado debate entre os famosos cientistas Linus Pauling e Francis Crick. Será que os dois cientistas realmente roubaram ideias de design um do outro em suas pesquisas independentes?
Descoberta da coélice
A existência de estruturas coélicos gerou polêmica quando foi proposta pela primeira vez. Pauling e Crick concluíram quase simultaneamente que esta estrutura era possível. No verão de 1952, Pauling viajou para a Inglaterra para visitar o laboratório de Crick, e os dois discutiram vários assuntos. Crick até perguntou a Pauling se ele havia considerado o conceito de co-espirais, e Pauling respondeu que sim. Desde então, Paulin continuou a pesquisar sobre o tema e apresentou um artigo completo à revista Nature em outubro.
"Quão tênue é a linha entre inovação e plágio no processo de pesquisa científica?"
Crick ficou insatisfeito com o relatório de Paulin logo depois. Ele acreditava que Paulin havia roubado sua ideia e enviou um artigo mais curto alguns dias depois que o manuscrito de Paulin foi enviado. Após algum debate, a equipe de Crick concluiu que ambas as partes descobriram o conceito de forma independente e que não ocorreu nenhum roubo de conhecimento. O breve artigo de Crick propôs um modelo estrutural da coélice e introduziu repulsão e métodos computacionais para determinar sua estrutura.
Estrutura molecular da coélice
A estrutura de uma coélice consiste em um padrão repetitivo de resíduos de aminoácidos hidrofóbicos e carregados, chamados repetições de heptapeptídeos. Especificamente, esse padrão de repetição é
"A estabilidade desta estrutura vem do soterramento de superfícies hidrofóbicas."
Papel na biologia
A estrutura co-helicoidal é um elemento estabilizador muito importante em uma variedade de proteínas, que pode promover interações entre proteínas e manter diversas funções celulares. Suas principais funções incluem: fusão de membranas, espaçamento molecular, marcação de oligomerização, movimento de vesículas e estrutura celular. Por exemplo, a infecção pelo HIV depende das propriedades de fusão da membrana das co-hélices para entrar nas células hospedeiras. Depois que a glicoproteína gp120 se liga ao receptor da célula hospedeira, a sequência peptídica de fusão da membrana da gp41 permite que o vírus se funda com a membrana celular e, finalmente, consiga entrar.
Design e aplicações biomédicas
Com o aprofundamento do conhecimento sobre co-hélices, os cientistas começaram a explorar seu potencial de aplicação na área biomédica. Como as coélices são simples de projetar e versáteis, os cientistas esperam explorar suas propriedades para desenvolver novos sistemas de distribuição de medicamentos. Estruturas co-helicoidais podem ser usadas para atingir o direcionamento preciso de células ou moléculas específicas, o que é fundamental para melhorar a eficácia dos tratamentos medicamentosos.
"Novas nanoestruturas e blocos de construção de proteínas podem ser criados através da combinação de co-hélices."
Além disso, o uso de coélices como blocos básicos de construção de proteínas está mudando a forma como a cultura celular tridimensional é realizada. Esses métodos não apenas ajudam os cientistas a estudar a engenharia de tecidos, mas também fornecem novas maneiras de melhorar os tratamentos e a pesquisa acadêmica. À medida que a ciência avança, qual será a influência destas pequenas estruturas num futuro promissor?
