química biofísica


La química biofísica es una ciencia física que utiliza los conceptos de la física y la química física para el estudio de los sistemas biológicos . [1] La característica más común de la investigación en este tema es buscar la explicación de los diversos fenómenos en los sistemas biológicos en términos de las moléculas que componen el sistema o la estructura supramolecular de estos sistemas. [ cita requerida ]

Los químicos biofísicos emplean varias técnicas utilizadas en la química física para investigar la estructura de los sistemas biológicos. Estas técnicas incluyen métodos espectroscópicos como la resonancia magnética nuclear (RMN) y otras técnicas como la difracción de rayos X y la microscopía crioelectrónica . Un ejemplo de investigación en química biofísica incluye el trabajo por el que se otorgó el Premio Nobel de Química 2009. El premio se basó en estudios cristalográficos de rayos X del ribosoma que ayudaron a desentrañar la base física de su función biológica como una máquina molecular que traduce el ARNm en polipéptidos. [2] Otras áreas en las que se involucran los químicos biofísicos sonestructura de proteínas y la estructura funcional de las membranas celulares . Por ejemplo, la acción de la enzima se puede explicar en términos de la forma de un bolsillo en la molécula de proteína que coincide con la forma de la molécula de sustrato o su modificación debido a la unión de un ion metálico. Las estructuras de muchos ensamblajes de proteínas grandes, como la ATP sintasa , también exhiben una dinámica similar a la de una máquina cuando actúan sobre sus sustratos. De manera similar, la estructura y función de las biomembranas se puede comprender mediante el estudio de estructuras supramoleculares modelo como liposomas o vesículas de fosfolípidos de diferentes composiciones y tamaños.

El instituto reputado más antiguo de química biofísica es el Instituto Max Planck de Química Biofísica en Göttingen . [ cita requerida ]

Las revistas de química biofísica incluyen Biophysical Journal , Archives of Biochemistry and Biophysics (publicado por Academic Press ), Biochemical and Biophysical Research Communications (Academic Press), Biochimica et Biophysica Acta ( Elsevier Science ), Biophysical Chemistry , una revista internacional dedicada a la física y la química . de Fenómenos Biológicos (Elsevier), Revista de Métodos Bioquímicos y Biofísicos (Elsevier), Revista de Bioquímica , Biología y Biofísica ( Taylor & Francis ), yJournal de Chimie Physique , Physico-Chimie Biologique ( EDP Sciences y la Société Française de Chimie ).


Un ribosoma es una máquina biológica que utiliza la dinámica de proteínas en nanoescala para traducir el ARN en proteínas.