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Las hojas beta consisten en hebras polipeptídicas extendidas (hebras beta) conectadas por una red de enlaces de hidrógeno y se encuentran ampliamente en las proteínas. Aunque la importancia de las láminas beta en las estructuras plegadas de las proteínas está reconocida desde hace tiempo, cada vez se reconoce más la importancia de las interacciones intermoleculares entre las láminas beta. Las interacciones intermoleculares entre los bordes de enlace de hidrógeno de las hojas beta constituyen una forma fundamental de reconocimiento biomolecular (como el emparejamiento de bases del ADN) y están implicadas en la estructura cuaternaria de las proteínas, las interacciones proteína-proteína y la agregación de péptidos y proteínas. La importancia de las interacciones de las hojas beta en los procesos biológicos las convierte en objetivos potenciales de intervención en enfermedades como el sida, el cáncer y la enfermedad de Alzheimer. Este relato describe el uso que hace mi grupo de investigación de los sistemas de modelos químicos para estudiar la estructura y las interacciones de las láminas beta. Los sistemas químicos modelo constituyen un vehículo excelente para explorar las láminas beta, ya que son más pequeños, más simples y más fáciles de manipular que las proteínas. Los modelos químicos sintéticos también brindan la oportunidad de controlar o modular los sistemas naturales o de desarrollar otras aplicaciones útiles y, con el tiempo, pueden conducir a nuevos fármacos con los que tratar enfermedades. En nuestras «hojas beta artificiales», las plantillas moleculares y las unidades de giro se combinan con péptidos para imitar las estructuras de las hojas beta paralelas y antiparalelas. Las plantillas y las unidades de giro forman estructuras plegadas con enlaces de hidrógeno con los grupos de péptidos y ayudan a evitar la formación de agregados complejos y mal definidos. Las plantillas que duplican el patrón de enlaces de hidrógeno de uno de los bordes de una cadena beta peptídica y bloquean el otro borde han demostrado ser especialmente valiosas para evitar la formación de agregados y promover la formación de estructuras monoméricas y diméricas simples. Las láminas beta artificiales que presentan bordes de enlace de hidrógeno expuestos pueden formar dímeros de enlace de hidrógeno bien definidos. La dimerización se produce fácilmente en soluciones de cloroformo, pero requiere interacciones hidrofóbicas adicionales para producirse en solución acuosa. Las interacciones entre las cadenas laterales, así como los enlaces de hidrógeno entre las cadenas principales, son importantes en la formación de dímeros. Los estudios de RMN de las láminas beta artificiales han dilucidado la importancia de la complementariedad de los enlaces de hidrógeno, la complementariedad de tamaño y la complementariedad quiral en estas interacciones. Estas preferencias de emparejamiento demuestran la selectividad de la secuencia en el reconocimiento molecular entre las láminas beta. Estos estudios ayudan a ilustrar la importancia de las interacciones intermoleculares de borde a borde entre hojas beta en péptidos y proteínas. En última instancia, estos sistemas modelo pueden conducir a nuevas formas de controlar las interacciones de las hojas beta y tratar las enfermedades en las que están implicadas.