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Los científicos crean música a partir de las moléculas de la vida

Las proteínas son moléculas complejas que desempeñan muchas funciones críticas en los organismos vivos: se podría decir que son la piedra fundamental a partir de la cual se construye la vida. Ahora, los científicos han logrado convertir la estructura de las proteínas en música, aprovechando que ambas se organizan en cadenas y repeticiones.

Investigadores de la Universidad Nacional de Singapur y la Universidad Rockefeller han desarrollado una técnica a través de la cual las proteínas pueden transformarse en música. Equipararon a los aminoácidos como partes de una cadena que conforma a las proteínas con cada una de las notas musicales que, en conjunto, desarrollan una melodía. A partir de ese concepto, crearon un algoritmo que genera una música atractiva a nivel sonoro enfocada en los estilos clásicos, representando las estructuras proteicas.

Para Zong Chen y Peng Zhang, los autores del nuevo estudio publicado recientemente en la revista Heliyon, su innovación podría ser un aporte importante para derrumbar esa idea generalizada que considera a la ciencia como algo extremadamente complejo e imposible de digerir. Según explicaron en un artículo de Technology Networks, «escuchar» la música de las proteínas y acercarse desde el sonido a los basamentos de la vida a nivel microscópico podría lograr que muchas personas «le pierdan el miedo» a la ciencia.

El lenguaje musical, las proteínas y sus similitudes

Sin dudas es un objetivo loable, pero esta nueva técnica tiene muchos otros aspectos que la hacen interesante y digna de destacar. En principio, los científicos pudieron determinar estructuras similares en ambos «lenguajes»: fue el punto de partida para el desarrollo. Teniendo en cuenta que las proteínas se conforman a partir de secuencias de aminoácidos en cadena, entendieron que podía haber semejanzas con las estructuras musicales: una melodía se erige mediante la combinación consecutiva de múltiples notas.

Al mismo tiempo, identificaron que tanto en las estructuras de las proteínas como en las frases musicales o melodías hay repeticiones. Las cadenas de aminoácidos presentan secuencias que se reiteran para facilitar distintas funciones, en tanto que las piezas musicales también ofrecen secciones o fragmentos que se repiten: buscan enfatizar un motivo, un tema o crear un ambiente en concreto.

Aunque a partir de estas semejanzas ya había sido posible convertir proteínas en música en investigaciones previas, los «resultados sonoros» fueron poco agradables para el oyente. El problema es que no se consideraron cuestiones trascendentales que influyen en la música más allá de las notas, como la armonía o el ritmo, y que los esfuerzos no se enfocaron en un estilo musical en concreto, permitiendo así acotar el universo de referencias y simplificar la técnica.

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Un enfoque más rico y preciso

Estas limitaciones pudieron superarse en la nueva investigación, porque los especialistas aplicaron un concepto más amplio en torno al lenguaje musical y se concentraron en un estilo específico: la música clásica del período romántico, que se manifestó aproximadamente entre 1770 y 1914 y tuvo como principales exponentes a Chopin, Liszt, Schumann y Schubert. También se caracterizó por el predominio del piano como instrumento clave.

En el nuevo estudio, los científicos tuvieron en cuenta que un encadenamiento de notas musicales, que podríamos denominar melodía, no constituye por sí mismo una pieza musical. También influyen el ritmo y el tiempo que lleven esas notas y el «fondo sonoro» sobre el cual se asientan, que no es otro que la armonía y los acordes. Todo este conjunto integrado, y no un elemento por separado, es el que permite «edificar» la pieza.

Gracias a esta visión, lograron «traducir» 18 proteínas de acuerdo a las estructuras de distintas piezas de música clásica del Romanticismo. Como las secuencias de aminoácidos son únicas, todas las creaciones musicales son diferentes y tienen su propia personalidad.

Por ejemplo, la proteína M del coronavirus generó una música dominada por tonos bajos (graves), en tanto que el receptor de oxitocina produjo una pieza más alegre pero reiterativa, en función de la repetición de ciertas secuencias más pequeñas de aminoácidos dentro de la secuencia general de la proteína.

Referencia

Protein music of enhanced musicality by music style guided exploration of diverse amino acid properties. WanNi Tay N et al. Heliyon (2021).DOI:https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07933

Foto: Stefany Andrade en Unsplash.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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