Un llavero sobre la mesa: cada llave abre solo una cerradura. En las células vivas, el papel de esas llaves lo suelen desempeñar los nanocuerpos: diminutos fragmentos de anticuerpos que se adhieren a proteínas estrictamente específicas. Con ellos se puede llevar un fármaco directamente a la célula enferma o bloquear un proceso dañino. Pero ajustar la forma de la "barba" —los tres bucles flexibles responsables del reconocimiento— solía ser lento e impreciso. O se probaban variantes durante días, o no se lograba apuntar a una región concreta de la proteína.
Los autores del nuevo trabajo crearon el programa EasyNano. Resuelve esta tarea en 10–20 minutos en un ordenador doméstico potente. En lugar de probar a ciegas millones de combinaciones, el programa "afina" suavemente la forma de los bucles, acercándolos paso a paso al objetivo deseado. EasyNano se basa en el modelo plegado ya disponible de la proteína diana y monitorea cómo cambia la distancia entre los aminoácidos, como si ajustara una llave a partir del molde de la cerradura. En los cálculos se usa una versión ligera del modelo ESMFold2 (721 millones de parámetros), un predictor rápido de estructura. La versión completa (1.3 mil millones de parámetros) verifica que el armazón del nanocuerpo no se distorsione.
Un hallazgo importante fue por dónde empezar el ajuste. Si se toma como base la secuencia natural de los bucles, en lugar de un conjunto aleatorio, el programa encuentra mejores soluciones. Un cerrajero experto no talla una llave desde cero, sino que perfecciona una pieza ya existente; aquí funciona el mismo principio. La prueba en seis pares diferentes "nanocuerpo–diana" mostró que las mejoras no son casuales. Para uno de los ejemplos, la significancia estadística alcanzó 5.7 sigma, muy por encima de las fluctuaciones habituales. Además, varias ejecuciones con diferentes condiciones iniciales conducen a formas de bucles distintas pero igualmente buenas. Eso significa que la naturaleza tiene varias maneras de construir una llave fiable.
Los nanocuerpos que utiliza EasyNano son una versión miniatura de los anticuerpos, tomada de camellos y llamas. Su principal ventaja es su pequeño tamaño, que les permite penetrar en huecos estrechos de la superficie de las proteínas, donde los anticuerpos normales simplemente no caben.
En el relato de Greg Bear "Música que suena en la sangre", los nanorrobots diseñados para proteínas específicas reestructuran el organismo desde dentro, de manera similar a como los nanocuerpos creados con EasyNano podrían corregir puntualmente el funcionamiento de las células.