El olor según la Física Cuántica

Un articulo reciente me ha llamado especialmente la atención por abrir nuevas formas de entender la interacción molecular entre un ligando y su receptor que hasta ahora se basaban casi exclusivamente en datos cristalográficos. El artículo publicado por el grupo del Dr Skoulakis del Massachussets Insitute of Technology introduce un nuevo factor con un claro papel biológico: el estado vibracional de una molécula en su interacción con un receptor.

Drosophila

El modelo que utilizan para ello no es otro que los receptores olfativos de la mosca del vinagre Drosophila melanogaster. Mediante experimentos que a priori parecen muy sencillos, los autores demuestran que la mosca es capaz de diferenciar dos odorantes dependiendo de su estado isotópico. Una molécula en las cuales el Deuterio sustituye al Hidrogeno constituye una sonda apropiada para testar si en el reconocimiento sólo interviene el tamaño y la forma de la molécula (que no cambia) o bien el estado vibracional (que sí se ve afectado). Yendo más lejos, muestran adaptaciones en la mosca que afectan a este reconocimiento lo que implica que de alguna manera debe de haber receptores que permitan sensar el estado vibracional del metabolito. Concluyen que puede que haya todo un abanico de sensores sobre todo el rango vibracional de manera análoga a lo encontrado para los fotoreceptores.

Volviendo a la argumentación del principio, no seria descabellado que éste y otros trabajos similares, den lugar al desarrollo de nuevas técnicas instrumentales capaces de medir el estado vibracional de las moléculas y sus ligandos y nos abran toda una nueva disciplina para entender las interacciones biológicas. De hecho ya hay revisiones que apuntan a esta idea: “La coherencia cuántica entra en la biología”. Los procesos biológicos a un nivel molecular no son más que procesos químicos y que éstos a su vez están basados en la mecánica cuántica.

Éste es un nuevo ejemplo de la importancia de la interdisciplinariedad en la ciencia. Trabajos de este tipo no pueden ser realizados desde disciplinas estanco, sino que deben de ser abordadas desde grupos de Físicos, Químicos, Biólogos, como poco … .

Dr Francisco Martínez-Abarca

Estación Experimental del Zaidín-CSIC

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