Del hilo a la madeja

Sigamos con la serie de post básicos…

La estructura de las proteínas viene determinada en primera instancia de su secuencia lineal.
Esta secuencia lineal es la que estuvimos viendo en la entrada anterior (recordad los términos péptido y polipéptido). Esta sería la primera categoría de estructuras de proteínas que vamos a ver. Pero vayamos por orden y no nos adelantemos.
Como os digo podemos clasificar la estructura de las proteínas en 4 categorías:  estructura primaria (lineal), estructura secundaria (hélices alfa y hojas beta), estructura terciaria (disposición tridimensional) y estructura cuaternaria (en proteínas multiméricas).
La estructura secundaria es el resultado de las diferentes interacciones que tienen entre sí los aminoácidos adyacentes en la estructura primaria. Gracias a estas interacciones se forman las hélices alfa y las hojas plegadas beta.
Las hélices alfa nos recuerdan a la típica hélice de ADN que seguro que todos habréis visto en alguna ocasión.

Fuente: http://www2.udec.cl/

En este tipo de estructura, el oxígeno del grupo carbonilo de cada enlace peptídico se une mediante un enlace de hidrógeno al hidrógeno del grupo amino del siguiente aminoácido situado 4 posiciones más adelantadas (en dirección C-terminal). Con esta disposición de los enlaces, la hélice va a presentar polaridad, porque todos los grupos donantes en los enlaces de hidrógeno tienen la misma orientación. La hélice resultante de estos enlaces de hidrógeno tiene 3,6 aminoácidos en cada giro.

Al colocarse estos aminoácidos de forma tan estable, la hélice se comporta como una especie de columna vertebral a partir de las cuales van saliendo todos los grupos R que hemos visto anteriormente.

Fuente: http://biolarioja.com.ar/

Las hojas beta se forman por interacciones “planas” entre dos hileras lineales de aminoácidos o hebras beta.

Las hebras beta están formadas por una cadena polipeptídica corta (5 a 8 aminoácidos) extendida. La unión mediante enlaces de hidrógeno entre los átomos de hebras beta forman las hojas beta. Podéis verlo en la siguiente imagen.

Fuente: http://preujct.cl/

Las hojas beta pueden ser paralelas si el sentido N-terminal y C-terminal son el mismo, o antiparalelas si el sentido es contrario. Mirad el sentido de las flechas de la siguiente imagen. Ahí tenemos hojas paralelas (las dos primeras comenzando desde la derecha arriba) y antiparalelas (las dos siguientes).

Fuente: http://www2.denizyuret.com/

Un claro ejemplo de material que tiene gran cantidad de este tipo de estructura es la seda. Sus fibras están compuestas por este tipo de estructura.No vamos a entrar en más complicaciones como las combinaciones regulares de estructuras secundarias (motivos). No lo creo necesario para el objetivo que me he marcado con este blog, unas líneas para hacer más accesible este mundillo. Aunque si queréis, os lo pongo en otro post.

La estructura terciaria es consecuencia de las interacciones entre las estructuras secundarias. Digamos que la proteína va retorciendose (plegándose) sobre sí misma para adquirir toda su funcionalidad. De esta forma, vamos a tener las hélices alfa y hojas beta dispuestas ya en su posición definitiva en el espacio, lo que permitirá “funcionar” a la proteína. Tampoco aquí os voy a detallar más acerca de otros tipos de combinaciones que se dan en éste nivel, denominadas dominios.

Esta es la estructura “nativa” para la proteína, la que es totalmente funcional:

Fuente: http://swissmodel.expasy.org/

La estructura cuaternaria aparece cuando una proteína funcional esta formada por varias su unidades, bien idénticas o no. Dependiendo del numero de su unidades que van a formar esta estructura proteica podemos indicar si estas su unidades son idénticas o no utilizando los prefijos homo- y -hetero-. Por ejemplo, si son dos las subunidades podemos decir dímero (no indicamos si son iguales o no), homodímero (las subunidades son iguales) o heterodímero (las subunidades son diferentes). Un ejemplo clásico de lo que os estoy contando es la hemoglobina que está en nuestra sangre.

Como resumen, cuando penséis en una estructura de una proteína imaginad que tenéis un ovillo de lana. Como dice el título: Del hilo (estructura primaria) a la madeja (estructura terciaria).

 

Y nada más, por ahora, claro. En el siguiente post ya abandonaremos esta serie de post básicos, que seguro que os está resultando algo pesada ya. Nos adentraremos en algo de historia…

Un saludo!

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Acerca de Eduardo Chicano

www.proteomeplus.wordpress.com

Publicado el 1 junio, 2011 en Básico. Añade a favoritos el enlace permanente. Deja un comentario.

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