Page 20 - AMC Boletín #52

2015 Año Internacional de la Luz y las tecnologías basadas en la luz

Fotografían moléculas
con láser

Cada pico de la imagen La transformación de una molécula en otra durante una
representa la intensidad de reacción química ocurre en secuencia, y cuando un in-
fotones de fluorescencia de vestigador entiende este mecanismo tiene la posibilidad
nanoesferas con microscopía de obtener mejores resultados o moléculas nuevas. En
confocal. Imagen: Cortesía de el Laboratorio de Espectroscopia Láser del Instituto
Jorge Peón Peralta. de Química de la Universidad Nacional Autónoma de
México, una de las líneas de investigación en las que el
doctor Jorge Peón Peralta trabaja consiste en “tomar
fotografías” a las moléculas conforme va ocurriendo una reacción química.
Para un investigador que se dedica a la química, las imágenes no significan lo mismo
que para la mayoría de las personas; lo que se obtiene a través de la espectroscopía
láser, y a lo que podemos llamar una imagen, es la información que se consigue al dirigir
hacia una molécula breves pulsos de luz. “Lo que hacemos en el laboratorio es utilizar
flashazos de luz que duran femtosegundos (un femtosegundo equivale a la millonésima
parte de la millonésima parte de la milésima parte de un segundo 0.000000000000001),
lo que permite ver cómo se reacomodan los átomos de una molécula durante una
reacción química, esto equivale a congelar en el tiempo a las moléculas mientras se
transforman”, explicó.
Otra de las líneas de trabajo del doctor Peón es el desarrollo de moléculas fluores-
centes (marcadores fluorescentes) y cómo unirlas a otras moléculas que no “emiten
luz”, para poder seguirlas dentro de una célula. Lo primero que se tiene que hacer es
sintetizar las moléculas y después en el laboratorio estudiar su funcionamiento con
flashazos de luz. “Se trata de hacer que algunas moléculas tengan la potencialidad de
ser fluorescentes, y que al hacerlas interactuar con determinada luz enciendan”.
El Laboratorio de Espectroscopia Láser está equipado por una mesa antivibratoria de
aproximadamente dos toneladas y seis láseres que se combinan entre sí para producir
pulsos breves de luz; además de un microscopio de fluorescencia, diseñado y construi-
do por el grupo de investigación que encabeza Jorge Peón, con el cual, al modificar el
arreglo de los instrumentos es posible realizar diversos experimentos para analizar los
tiempos de vida de fluorescencia y fosforescencia de moléculas individuales o recons-
truir la imagen de nanoesferas fluorescentes.
Como resultado de cuatro años de investigación, se encuentra en proceso de revi-
sión la patente de una molécula que se vuelve fluorescente al ser activada con luz y
que servirá en el estudio de diferentes procesos celulares. “Una vez que la patente
sea aprobada, la molécula que diseñamos y cuyo desempeño evaluamos en los expe-
rimentos con láseres, podría ser unida a una mitocondria y al inyectársela a una célula
identificar en dónde se estaciona, y en un microscopio ver algunas de las moléculas que
están dentro de la célula, pero que no son fluorescentes”, comentó. Noemí Rodríguez

20 / Boletín informativo de la Academia Mexicana de Ciencias