El grupo Nanoprobes and Nanoswitches del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) en el Parc Científic de Barcelona ha desarrollado una nueva técnica de microscopía capaz de medir la conductancia de moléculas individuales, arrojando luz sobre los mecanismos moleculares que se esconden tras procesos biológicos como la respiración, la fotosíntesis y la regeneración.

La transferencia de electrones en proteínas es esencial en procesos biológicos cruciales. La respiración celular, por ejemplo, consiste en la oxidación de glucosa a CO2 y la reducción de oxígeno en agua. A pesar de que los aspectos básicos de la transferencia de electrones han sido estudiados a fondo, hasta el momento no ha habido ninguna herramienta capaz de examinar los canales nanométricos en que los electrones se transfieren..

En el artículo, publicado en la revista Small, el equipo de investigadores describe un nueva forma de observar las vías de conducción en las proteínas y complejos redox – en las que la transferencia de electrones causa un cambio en la oxidación – en la nanoescala.. A més de permetre importants avanços en bioquímica i bionanotecnologia, aquest mètode també obrirà noves possibilitats per al disseny i optimització de l’electrònica molecular, on els compostos sintètics són components per a la construcció de dispositius nanoelectrònics.

El grupo del IBEC, experto en microscopía de efecto túnel electroquímica, ha incorporado la técnica de modulación por corriente alterno a esta microscopía permitiéndoles medir las propiedades electrónicas locales de un electrodo, así como los procesos redox que suceden en la interfase entre el electrodo y la solución de inmersión. “Este método, la microscopía de Conducción Electroquímica Diferencial (o DECC, del inglés Differential Electrochemical Conductance imaging), nos ha permitido ver la oxidación reversible de un electrodo de hierro en la nanoescala”, dice la primera autora del estudio Montserrat López, una estudiante de doctorado en el grupo del profesor ICREA Pau Gorostiza Nanoprobes and Nanoswitches. 

► Más información: web del IBEC [+]

► Artículo de referencia: M. López-Martínez, J. M. Artés, V. Sarasso, M. Carminati, I. Díez-Pérez, F. Sanz, P. Gorostiza. «Differential Electrochemical Conductance Imaging at the Nanoscale«.  Small 2017. DOI: 10.1002/smll.201700958