Xaira, nova línia del Sincrotró, opera ja de forma regular per abordar els reptes de la biologia estructural

La nova línia del Sincrotró Alba, Xaira, ha acollit el primer grup de recerca, iniciant així el seu funcionament regular. Xaira assolirà la seva plena operació el proper any, convertint-se així en la 13a línia de llum operativa d'Alba.

Investigadors de l'Institut de Química Física Blas Cabrera-CSIC van operar la línia de llum i van difractar mostres cristal·lines de diverses proteïnes implicades en la resistència bacteriana als antibiòtics. Els experiments, incloent-hi la corresponent anàlisi automatitzada de dades, es van dur a terme amb èxit.

El desembre passat la nova línia de microfocus XAIRA va aconseguir una fita en obtenir el primer conjunt de dades de difracció d'una mostra real. Des de llavors ha estat optimitzada i, ara, el 18 de juny ha marcat el llançament complet de la línia de llum, ja que el primer grup de recerca va realitzar experiments complint els estrictes estàndards de cristal·lografia macromolecular avançada (MX). XAIRA està dissenyada per abordar els desafiaments dels experiments de MX i de les noves tècniques, acollint experiments de cristal·lografia de mida micromètrica o de cristalls amb baixa difracció, així com experiments de cristal·lografia serial d'objectiu fix i de fase nativa.

Els primers usuaris van ser Uxía Pérez, Alba Garay i Miguel Daniel Mozo, del grup de Juan Hermoso del Institut de Química Física Blas Cabrera (IQF-CSIC). El grup ja ha publicat uns 30 articles científics a revistes de referència amb dades recopilades a Xaloc, línia de llum de MX que opera des del primer dia al Sincrotró de Cerdanyola. Aquesta vegada, la seva recerca els du a Xaira per analitzar un conjunt de mostres de cristalls de proteïna bacteriana amb l'objectiu de comprendre millor com els bacteris es protegeixen i resisteixen els antibiòtics. El seu treball se centra en proteïnes clau presents a la superfície dels bacteris, que els ajuden a sobreviure en entorns hostils, causar malalties i defensar-se dels virus. Aquesta investigació podria obrir la porta al descobriment de nous fàrmacs i eines per combatre infeccions causades per bacteris resistents als antibiòtics.

Per estudiar aquestes proteïnes, els científics van utilitzar la llum de sincrotró a Xaira, fet que els permet determinar l'estructura tridimensional de les proteïnes amb resolució atòmica. La línia de llum proporciona un instrument fiable i d'última generació, capaç de recopilar conjunts de dades complets en desenes de segons, tenir el primer processament de dades en menys d'un minut i proporcionar l'estructura completa en menys d'una hora, gràcies als fluxos complets de processament de dades basats en GPU.

Després de descobrir una nova forma mitjançant la qual alguns bacteris com els MRSA (Staphylococcus aureus resistents a la meticil·lina) eviten els antibiòtics, els investigadors de l'IQF-CSIC planegen explorar com s'activa aquest mecanisme de resistència, quines altres proteïnes hi estan implicades i si hi ha sistemes similars en altres bacteris patògens a més de saber com es tornen resistents als antibiòtics betalactàmics, un dels antibiòtics més utilitzats.