Estas interacciones dan lugar a nuevas propiedades que no tienen sus componentes aislados. Una de las características de estos sistemas es su capacidad para adaptarse a estímulos externos, lo que puede considerarse una forma rudimentaria de evolución a nivel molecular. Dada la complejidad de estos sistemas, su estudio requiere técnicas de análisis muy afinadas.
"El grado de complejidad que se puede generar y estudiar está limitado por la capacidad de análisis y comprensión del sistema como un todo", comenta Ignacio Alfonso, del Instituto de Química Avanzada de Cataluña, que explica que, recientemente, ha surgido la Química de Sistemas, que busca precisamente "generar mezclas de especies químicas que son capaces de comunicarse entre sí, transformándose unas en otras".
"En los últimos años en nuestro laboratorio hemos preparado mezclas de moléculas artificiales derivadas de aminoácidos naturales que se interconvierten unas en otras formando un entramado molecular capaz de reaccionar a estímulos", añade.
En este trabajo se ha aplicado a estos sistemas diferentes estímulos (salinidad, pH o presencia de un alcaloide natural) de manera individual y combinada. Esto ha permitido a los investigadores observar la capacidad del sistema molecular de adaptarse a los diferentes cambios en el entorno.
Tal y como señala Alfonso, para el estudio del comportamiento global de la mezcla el equipo ha usado técnicas analíticas experimentales y un avanzado tratamiento matemático multivariable, lo que les ha permitido comprender el efecto de diferentes estímulos incluso cuando están aplicados de manera combinada, al igual que sucede en los sistemas biológicos reales.
"Nuestros resultados abren la posibilidad de aplicar esta metodología a sistemas cada vez más complejos, que pudieran tener implicaciones directas en diferentes ámbitos de la ciencia y la tecnología, desde el diseño de sensores moleculares multicanal al estudio de los orígenes de la vida tal y como la conocemos", concluye.