El agua resuelve el problema del plegado de proteínas

**Davidmor** · 06/12/2011, 10:43

La forma en que el agua interactúa con las proteínas, explica uno de los grandes misterios del plegado de las mismas.

Uno de los grandes desafíos de la biología molecular es comprender cómo las proteínas se pliegan en complejas formas en 3D.Las proteínas son cadenas de aminoácidos creadas por varias máquinas moleculares dentro de la célula. Cuando se forman por primera vez las proteínas, son rollos aleatorios. En este estado, en el mejor de los casos son benignas, y en el peor tóxicas - los priones que causan problemas tales como la enfermedad de las vacas locas son proteínas deformes.

Pero poco después de esto, ocurre un pequeño milagro. Estas enormes cadenas moleculares cambian rápidamente para auto-ensamblarse en complejas formas en 3D para realizar trabajos dentro de la maquinaria celular.Esta actuación es tan asombrosa, que merece la pena echarle un vistazo.Cuando dos aminoácidos se enlazan, pueden tomar aproximadamente diez orientaciones distintas entre sí. Por lo que una cadena de 3 aminoácidos puede tomar 103 formas distintas.El plegamiento de proteínas más rápido descubierto hasta el momento es una estructura conocida como lámina beta de 3 hebras. Como sugiere su nombre, es una superficie formada a partir de tres hebras de proteínas que se unen entre sí.

En total, estas láminas contienen hasta 90 aminoácidos y, por tanto, en teoría pueden tomar cualquiera de las 1090 formas distintas.Si estas tres formas se probasen a un ritmo de 100 000 millones por segundo, se necesitaría la edad del universo para encontrar el plegamiento correcto. Y aún así, la lámina beta de 3 hebras se forma en apenas 140 nanosegundos.Sería menos sorprendente dejar unos pocos trozos de metal y plástico en tu patio trasero y descubrir a la mañana siguiente que se han ensamblado para formar un [URL="http://www.laflecha.net/canales/ciencia/noticias/el-agua-resuelve-el-problema-del-plegado-de-proteinas#"]ordenador[/URL] portátil.

Hay varias sugerencias sobre cómo el plegamiento de proteínas hace esta magia. Una de las ideas más prometedoras es la idea de que la evolución ha seleccionado sólo aquellas proteínas que colapsan de forma natural en la forma requerida. Para hacer esto, la energía de la forma final debe ser menos que la energía inicial y todos los pasos intermedios.

Esto significa que el paisaje de energía de este sistema debe estar en forma de embudo. Mediante esta forma de pensar, el plegamiento de proteínas funciona debido a que, al explorar el espacio de posibles formas, la estructura "cae" a través del embudo.Pero hay un problema. Si esta fuese toda la historia, las proteínas deberían ser más estables a bajas temperaturas. Pero no lo son. Una propiedad bien conocida de muchas proteínas es que su estructura colapsa conforme cae la temperatura. Por lo que cualquier modelo de plegamiento de proteínas tiene que tener esto también en cuenta.Hoy, Olivier Collet de la Universidad de Nancy en Francia ha descubierto qué pasa y la clave, según dice, es el agua.

Señala que el plegamiento de proteínas no tiene lugar en aislamiento, sino en una [URL="http://www.laflecha.net/canales/ciencia/noticias/el-agua-resuelve-el-problema-del-plegado-de-proteinas#"]solución[/URL]. Por lo que las cadenas de aminoácidos están rodeadas por moléculas de agua. A poca distancia, forman una capa alrededor de la cadena de proteínas.

Lo que Collet ha hecho es estudiar el comportamiento de las moléculas de agua de esta primera capa.Collet dice que las moléculas de agua forman enlaces de hidrógeno con los aminoácidos.

Siempre que la temperatura se mantenga relativamente alta, los enlaces de hidrógeno se rompen y forman de nuevo constantemente, y el plegamiento tiene lugar de la forma rápida habitual.Pero si la temperatura baja, os enlaces de hidrógeno se hacen permanentes, permitiendo que las proteínas tomen nuevas configuraciones de baja energía. Esto cambia drásticamente el paisaje de energía, creando valles adicionales que se corresponden con estas nuevas formas de baja energía.

Por lo que en lugar de caer a través del embudo de energía, la proteína queda atrapada en otro valle que corresponde a una forma incorrecta.Ésta es una idea útil. Explica claramente el problema de la temperatura dentro de la teoría existente.También sugiere que podría llegar una nueva comprensión del plegamiento de proteínas de una mejor comprensión de las propiedades del agua a estas diminutas escalas.

Fuente: [URL]http://www.laflecha.net/canales/ciencia/noticias/el-agua-resuelve-el-problema-del-plegado-de-proteinas[/URL]

**Davidmor** · 06/12/2011, 10:49

¿Que aporta la evolución?...

Una de las ideas más prometedoras es la idea de que la evolución ha seleccionado sólo aquellas proteínas que colapsan de forma natural en la forma requerida.

¡Vaya idea!

NADA, Es un lastre para el avance del conocimiento y para rellenar artículos, inultimente.

Yo me pregunto,¿Quienes serán los que seleccionen las proteínas?,¿Seres inteligentes o Azar?

**rebelderenegado** · 06/12/2011, 15:47

El artículo apunta justo en la dirección contraria a la que se le quiere dar, tergiversar sobre conocimientos que se le escapan lejísiimos no llevará agua al molino del creacionismo que hace doscientos años no presenta ni un solo trabajo de relevancia, el modelo es acorde con las teorías existentes, como él mismo declara, lo que se ve aqui es la explicación de un mecanismo que es justamente lo que estidia la ciencia y está enunciado en La Teoría de la Evolución. Necesitan 200 años de avances continiuados y con resultados espectaculares por sus aciertos para poder hacer fente a una teoría como la de Darwin, ¿donde están los tratados con las investigaciones hechas por creacionistas? en ningún lado porque no investigan nada porque nadie gastaría una moneda en palabrería religiosa si quiere resultados científicos comprobables, ¿que es el creacionismo en cambio? pura superstición y prejuicio y que ambos, son incapaces de dar un solo paso adelante por la inviabilidad de cualquiera de sus hipótesis, es mas, ¿tendrán alguna hipótesis potable?, y, ¿será válida?. No pierdan el tiempo con boberías demostradas falsas en tribunales donde se han presentado con sus opiniones teñidas de religión, que otra cosa no son, y han salido con una citación para el dios que les hace proponer tantos desatinos.