bioquimica

Práctica No 4
Estudios de Precipitación y Desnaturalización Química de la Albúmina de
Huevo
Objetivos
 Comparar los efectos de ciertas sales mono- y divalentes en la solubilidad de la albúmina
 Comparar los efectos de urea y tiourea sobre la solubilidad de la albúmina de huevo
 Diferenciar experimentalmente los fenómenos de precipitación y desnaturalización

Introducción
Plegamientode proteínas (colapso hidrofóbico)
La fuerza conductora del plegamiento proteico conduce a los residuos apolares de la cadena
polipeptídica a su agrupación en el interior de una proteína, mientras que los residuos polares
están en contacto con el solvente (acuoso) en la superficie y esta fuerza, que conduce tal
ordenamiento, se denomina colapso hidrofóbico (Voet and Voet, 2004).
En un entornoacuoso, el plegamiento proteico esta dirigido por la fuerte tendencia de los
residuos hidrofóbicos a interaccionar entre ellos y a ser excluidos del agua. Hay que recordar que
un sistema es más estable termodinámicamente cuando los grupos hidrofóbicos están agrupados
en vez de estar expuestos al entorno acuoso. Muchas hélices α y hebras β son anfipáticas; es decir,
estas tienen una regiónhidrofóbica que está dirigida hacia el interior de la proteína y una zona
mas polar dirigida hacia el entorno acuoso. Además, un grupo peptídico (enlace amida)
interaccionará de manera mas favorable con el agua que con un medio no polar. Por tanto, en un
entorno apolar ocurrirá el emparejamiento de los grupos amino y carbonilos de la cadena
polipeptídica por medio de puentes de hidrógeno en todaslas estructuras secundarias (figura 1).
Otra fuerza que contribuye en gran manera a la estabilidad, en el interior de las proteínas, son las
interacciones de van der Waals entre las cadenas laterales hidrofóficas (Breg y col., 2002).

I. Formación de
estructuras secundarias

II. Formación
cooperativa de
motivos y dominios

III. Glóbulo fundido

IV. Proteína nativa

Figura 1. Pasosgenerales del
plegamiento de una proteína

El plegamiento y desplegamiento de proteínas son vías cruciales para la regulación de la actividad
biológica y para dirigir las proteínas a diferentes localizaciones celulares. Las proteínas mal
plegadas que se escapan de los mecanismos de control celular, tienden a agregarse, siendo esta
una característica común de una amplia variedad deenfermedades en humanos como es el
Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, enfermedades priónicas, fibrosis cística, algunos tipos de
cáncer, entre otras (Dobson, 2003; Selkoe, 2003). El entendimiento de los principios del
plegamiento/desplegamiento ha sido fundamental para comprender el origen de dichas
enfermedades y ha permitido discernir el desarrollo de posibles terapias (Selkoe, 2003).Desnaturalización de Proteínas
La desnaturalización, se puede definir como los cambios que ocurren en la estructura
tridimensional de una proteína nativa (figura 2), los cuales alteran las funciones normales de las
mismas como son la actividad enzimática, la capacidad de un receptor proteico de reconocer
señales químicas del exterior celular entre otras.

Proteína nativa

Proteína desnaturalizadaFigura 2. Representación general de la desnaturalización de una proteína nativa

La desnaturalización de una proteína se puede llevar acabo a través de agentes físicos
(temperatura, agitación mecánica, ondas sonoras, presión, radiación, otros) y químicos (urea,
tiourea, sales de guanidina, detergentes, cloroformo, fenol, acetona, otros). La desnaturalización
química ha sido objeto de muchainvestigación, ya que su compresión ha permitido entender un
poco la interacción soluto proteína, lo cual es uno de los campos mas estudiados de la bioquímica
estructural moderna por sus aplicaciones biotecnológicas y biomédicas (Almarza y col., 2006). A
pesar de que las interacciones soluto-proteínas, se comenzaron a estudiar desde comienzos del
siglo pasado (Spiro, 1900; Ramnsdem, 1902)...