Una proteína es un imán diminuto de forma compleja, y una nanopartícula es una esfera lisa. Dependiendo de qué lado de la proteína se acerque a la esfera, la fuerza de atracción es diferente. Los científicos han construido un mapa detallado de estos "aterrizajes" para entender cómo las moléculas alergénicas del polen de abedul se adhieren a las nanopartículas de óxido de silicio.
Para ello, utilizaron dos enfoques. El primero es un modelo computacional simplificado, donde los átomos se agrupan en cuentas grandes (como si la proteína se dibujara no átomo por átomo, sino con pinceladas gruesas). El segundo es el acoplamiento molecular, que examina rápidamente las opciones de unión. Cada orientación posible de la proteína respecto a la partícula se marcó en un mapa de calor: cuanto más fuerte es la unión, más brillante es la mancha. Al comparar los mapas de ambos métodos para ocho proteínas alergénicas, los investigadores observaron que a menudo dibujan un panorama similar.
Sin embargo, en algunos casos los mapas diferían. Los autores sugieren ajustar la precisión de los ángulos y refinar los parámetros de los modelos para lograr una mejor concordancia. Este puente entre la energía aproximada y el acoplamiento rápido ayudará a predecir con mayor exactitud cómo se comportarán las nanopartículas en sistemas vivos y acelerará el desarrollo de nanomateriales seguros.
La proteína Bet v 1, el principal alérgeno del polen de abedul, tiene forma de cesta en cuyo interior se esconde una molécula ligando. Esa misma "cesta" determina cómo se adhiere la proteína a las nanopartículas.