Los seres vivos establecen diferentes relaciones entre sí y con su entorno. Una de las interacciones más estudiadas es donde participan las plantas y los insectos (Figura 1). En esta interacción se encuentran involucrados diversos estímulos acústicos, visuales y químicos, siendo estos últimos de interés en la Ecología química, disciplina que tiene como estudio las sustancias químicas que median las interacciones.

Los compuestos orgánicos volátiles (VOC, por sus siglas en inglés) son sustancias químicas que median este tipo de interacciones. Generalmente los VOC son mezclas de varios compuestos de naturaleza lipofílica (afín a los lípidos) y de bajo peso molecular, tienden a evaporarse al ser expuestos a temperatura ambiente, además de encontrarse dentro de los terpenoides que es el grupo más numeroso de metabolitos secundarios (compuestos químicos sintetizados por las plantas para funciones no esenciales)

Tradicionalmente, el estudio de las interacciones mediadas por VOC se fundamenta en observaciones directas de los insectos y las plantas en su hábitat, y en ensayos de confirmación de actividad biológica en laboratorio. Entre los principales ensayos de este tipo destacan los de electroantenografía (técnica que permite detectar los VOC captados por las antenas de los insectos) y los de olfatómetro (equipo de vidrio o acrílico que posibilita registrar las respuestas comportamentales de los insectos hacia los VOC evaluados). En años recientes se ha recabado información sobre los VOC que liberan las plantas que fungen como hospederas, es decir, que le brindan protección, alimento o sitios de apareamiento a los insectos y cómo estos captan los VOC mediante proteínas de unión a olores (OBP, por sus siglas en inglés). Las OBP (Figura 2) forman parte del sistema olfativo de los insectos, junto con los quimiorreceptores de las antenas y las membranas de las dendritas neuronales (Figura 3). Las OBP son de suma importancia, ya que sirven como acarreadoras de los VOC para el inicio de la interacción molecular, éstas se caracterizan por tener seis residuos de cisteína, seis hélices alfa, tres puentes de disulfuro y una cavidad por la cual los VOC se unen e interactúan.

Actualmente, para el estudio de estas interacciones se han implementado los estudios in silico, los cuales permiten el modelado computacional del acoplamiento entre los VOC y las OBP a nivel molecular. El Docking es una de estas herramientas bioinformáticas que simulan la unión entre alguno de los compuestos volátiles de interés y un “blanco” molecular (una proteína del receptor antenal). En este sentido, con el Docking se obtienen de manera anticipada qué VOC son los responsables de evocar un tipo de respuesta fisiológica o comportamental en los insectos en su interacción con sus plantas hospederas, siendo una ventaja al reducir tiempo y material, generar información sobre la comunicación química a nivel molecular, dilucidando el rol de los VOC, además de proveer un nuevo enfoque en cuanto a la prevención y control de especies de insectos como los escarabajos que son de interés económico.