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Efecto de las fuerzas intermoleculares en propiedades físicas y químicas

Dado que las fuerzas intermoleculares existen entre millones de moléculas; este modelo sirve para explicar de forma cualitativa como difieren las propiedades físicas y químicas de diferentes compuestos.

• Estado de agregación

• Punto de fusión
• Entalpía de fusión

• Punto de ebullición
• Entalpía de vaporización

• Solubilidad

• Densidad

• Viscosidad

Aportaciones

La ciencia ha buscado formas para ampliar y facilitar la vida de las personas, entre estas formas se ha encontrado que las interacciones intermoleculares en la estructuración de las proteínas son útiles para el desarrollo de tecnologías médicas, como la creación de células madres para las terapias y el estudio de enfermedades, la manipulación de las proteínas para impedir eczemas, la creación de las proteínas casi perfectas como secreto para la longevidad y las nuevas formas artificiales por medio del genoma humano.

Obtención de células madre

El Scripps Research Institute de San Diego ha descubierto la obtención de células madres, el cual podría eliminar la necesidad de destruir embriones para obtenerlas y tener de esa forma un método para crear células madre específicas por paciente usándolas en terapias y estudios de enfermedades como tumores, anemias, trastornos metabólicos congénitos y deficiencias del sistema inmunológico.

Dicho hallazgo consiste en insertar proteínas en las células, haciendo que las interacciones intermoleculares formen células que vuelvan a su estado primitivo y que puedan ser usadas como diferentes células del cuerpo. “Además, el proceso, que fue probado en células de ratones, no implica la destrucción de embriones ni óvulos, que es lo que hacía que las investigaciones con células madre de embriones provocara tanta controversia” (Pera, 2012).

Manipulación de proteínas para impedir eczemas

Se ha deducido que la proteína IL-21 puede conducir a tratamientos preventivos para el picor y la dolorosa condición de la piel en el desarrollo de eczemas. El doctor Raif Geha, jefe de la división pediátrica de alergia e inmunología del Hospital Infantil de Boston y la Escuela Médica de Harvard, confirma la posibilidad de la manipulación de estas proteínas para impedir eczemas, ofreciendo una prueba de que la IL-21 es importante en la formación de la enfermedad y podría abrir el camino de futuros tratamientos. Sin embargo, una limitación es que al experimentar con ratones algunos de estos no desarrollaron efectos secundarios, por lo tanto no se sabe si pueda tener efectos adversos en los seres humanos. “A pesar de los inconvenientes que han surgido, se sigue experimentando para que al manipular la estructura de ésta proteína se logre encontrar la fórmula que pueda lidiar con los eczemas” (Rockman, 2011).​

Las proteínas

Se ha encontrado que el secreto de la longevidad se encuentra en el uso de las proteínas casi perfectas. En un artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, los investigadores Vera Gorbunova y Andrei Seluanov describen el descubrimiento de proteínas prácticamente perfectas, centrándose en los ribosomas de las ratas topo, descubriendo que las hebras rRNA se dividen en dos lugares específicos y descartan el segmento intermedio, en lugar de flotar fuera por su cuenta, las dos piezas restantes de cada filamento permanecen cerca una de la otra y actúan como un andamio sobre el que se ensamblan las proteínas ribosomales para crear un ribosoma. Cuando el ribosoma conecta los aminoácidos para crear una proteína, se produce de vez en cuando un error cuando se inserta un aminoácido incorrecto. Gorbunova y Seluanov descubrieron que las proteínas producidas por las células de las ratas topo tienen hasta 40 veces menos de probabilidades de contener errores que las proteínas producidas por las células de otros modelos, "Esto es importante porque las proteínas sin aberraciones ayudan al organismo a funcionar de manera más eficiente. Sin embargo, aún falta mucho camino que recorrer para que al momento de dividir el rRNA en otros modelos experimentales se pueda modular la síntesis de las proteínas", (Seluanov, 2012).​

Nuevas formas artificiales

La creación de nuevas formas artificiales es una nueva propuesta de tecnología que surge con la ideal de rediseñar la vida, es decir, poder llegar a alterar los genomas de las personas desde cero estando aún en el útero materno y realizar cambios y a forzar la maquinaria celular de una bacteria o una levadura para que sintetice aminoácidos artificiales y los añada a sus proteínas.

Además, mantiene la posibilidad de crear nuevas formas vivientes en un corto plazo de tiempo, esto llega con la Biología Sintética, que no se conforma con sólo aislar, secuenciar, alterar y trasplantar genes de una especie a otra, sino que aspira a la construcción a gran escala de sus propios sistemas biológicos artificiales que funcionan por medio de circuitos y mecanismos biológicos.

El biólogo Drew Endy, líder del Grupo de Biología sintética del Instituto Tecnológico de Massachusetts, afirma que pueden llegar a surgir con la utilización de las fuerzas intermoleculares diseñando y edificando sistemas vivos que se comportan de manera predecible y que operan con un código genético expandido artificialmente. Sin embargo, Juan Valcárcel, Investigador del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL) de Heidelberg, está de acuerdo y cree que será posible intervenir en la información genética de un embrión o sobre células de una persona para corregir defectos genéticos que den lugar a enfermedades hereditarias, como la fibrosis quística o la atrofia espinal muscular, pero que será más difícil corregir defectos genéticos que surgen durante la vida del organismo, como el cáncer, ya que generalmente no se da en un único gen.

Biológicas

La diferencia entre un enlace covalente e interacciones débiles no covalentes es que los enlaces covalentes son los responsables de las estructuras primarias, definen la composición e identidad de cada biopolímero y las "configuraciones" que adopta cada grupo molecular, mientras que las interacciones débiles no covalentes son las responsables de la complejidad de las conformaciones que caracterizan la arquitectura molecular de las macromoléculas biológicas y los complejos supraestructurales, es decir, las interacciones intramoleculares (átomos o grupos moleculares dentro de las macromoléculas) e intermoleculares, por lo que son fundamentales para las funciones biológicas,​ pero puede ser mayor la molécula.