El complejo avidina-biotina es la interacción de mayor afinidad en la naturaleza, y su utilización en bioquímica integra todos los enfoques anteriores.
[4] Más recientemente, participó en un equipo de investigación que estudió el funcionamiento del ajo a nivel molecular, gracias a un procedimiento biotecnológico único para producir grandes cantidades de alicina pura, el principal componente biológicamente activo del ajo.[5] La cromatografía de afinidad[6] es un método para separar mezclas bioquímicas, basado en una interacción biológica altamente específica, como la que existe entre antígeno y anticuerpo, enzima y sustrato, o receptor y ligando.
Para la purificación, las proteínas se marcan, por ejemplo, con etiquetas His o GST (glutatión-S-transferasa), que pueden ser reconocidas por un ligando de iones metálicos, como el imidazol.
[8] La etiqueta de afinidad es una molécula que es similar en estructura a un sustrato particular para una enzima específica.
En 1975, aplicaron anticuerpos conjugados con fármacos para la administración selectiva de compuestos citotóxicos a las células cancerosas.
Esto permite realizar diversas tareas, como la localización e identificación del ligante o de la molécula diana.
Junto con Ed Bayer, Wilchek estableció el sistema de avidina-biotina como una poderosa herramienta en las ciencias biológicas.
[12] Más recientemente, Wilchek participó en estudios estructurales del complejo avidina-biotina, para caracterizar las propiedades únicas de esta fuerte interacción.