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sábado, 12 de julio de 2008

Plegamiento de proteínas

Raro es que todavía no haya realizado ninguna entrada acerca de este tema porque es uno de los que más me apasiona. Podría hablar días y días acerca de este tema.

 

Las proteínas son unas macromoléculas compuestas por aminoácidos unidos entre sí por un enlace peptídico y que adoptan una disposición espacial concreta que está íntimamente ligada para su función. Si no se alcanza esta disposición de plegamiento la proteína no va a poder ejercer su función, si se trata de un enzima difícilmente va a poder catalizarse la reacción si no adopta esta estructura.

Durante los años 50 Christian Anfinsen demostró que el plegamiento de las proteínas en una estructura determinada viene predefinida por la secuencia de aminoácidos. Sobre todo el tercer nivel de plegamiento es en el que más participan los residuos de los aminoácidos que van a definir las disposición de toda la cadena.

 

Está estructuración está basada entre las interacciones de diferente naturaleza que se dan entre las cadenas laterales de estos resíduos y que son de diferente naturaleza, por ejemplo encontramos enlaces de tipo covalente entre resíduos de cisteína, o interacciones electroestáticas entre aminoácidos polares (con carga negativa o positiva) e interacciones hidrofóbicas entre resíduos apolares. Las interacciones van a darse de forma que la estructura global sea termodinámicamente favorable, y por tanto en un principio el plegamiento sería espontáneo a partir de la secuencia de aminoácidos, tal y como demostró Anfinsen.

No obstante los experimentos de Anfinsen se realizaron "in-vitro" es decir en un medio extracelular. Resumiendo el experimento consistió en desnaturalizar una proteína "in-vitro", quitó los agentes desnaturalizantes y posteriormente eliminó estos agentes y observó que la proteína había adoptado de nuevo la estructura inicial.

 

Pero como ya he dicho esto pasa "in-vitro" pero, ¿qué pasará "in-vivo"? En el citosol hay miles de moléculas diferentes que podrían interferir en el plegamiento de las proteínas. Pensemos por un momento en la traducción, es un proceso vectorial, la proteína va sintetizándose en el ribosoma, y a medida que van apareciendo los resíduos pordrían darse interacciones inoportunas con otras moléculas. 

 

¿Cómo solucionan este percance las células? Próximamente....

 

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