Estructura de las proteinas

ESTRUCTURA PRIMARIA DE LAS PROTEÍNAS

La estructura primaria viene determinada por la secuencia de AA en la cadena proteica, es decir, el número de AA presentes y el orden en que están enlazados (Figura de la derecha). Las posibilidades de estructuración a nivel primario son prácticamente ilimitadas. Como en casi todas las proteínas existen 20 AA diferentes, el número de estructuras posiblesviene dado por las variaciones con repetición de 20 elementos tomados de n en n, siendo n el número de AA que componen la molécula proteica.

Generalmente, el número de AA que forman una proteína oscila entre 80 y 300. Los enlaces que participan en la estructura primaria de una proteína son covalentes: son los enlaces peptídicos. El enlace peptídico (Figura de la izquierda) es un enlace amida quese forma entre el grupo carboxilo de una AA con el grupo amino de otro, con eliminación de una molécula de agua. Independientemente de la longitud de la cadena polipeptídica, siempre hay un extremo amino terminal y un extremo carboxilo terminal que permanecen intactos. Por convención, la secuencia de una proteína se lee siempre a partir de su extremo amino (Figura superior).

Como consecuenciadel establecimiento de enlaces peptídicos entre los distintos AA que forman la proteína se origina una cadena principal o "esqueleto" a partir del cual emergen las cadenas laterales de los AA (Átomos sombreados en la Figura de la derecha).Los átomos que componen la cadena principal de la proteína son el N del grupo amino (condensado con el AA precedente), el Ca (a partir del cual emerge la cadenalateral) y el C del grupo carboxilo (que se condensa con el AA siguiente). Por lo tanto, la unidad repetitiva básica que aparece en la cadena principal de una proteína es: (-NH-Ca-CO-).







Como la estructura primaria es la que determina los niveles superiores de organización, el conocimiento de la secuencia de AA es del mayor interés para el estudio de la estructura y función de unaproteína. Clásicamente, la secuenciación de una proteína se realiza mediante métodos químicos. El método más utilizado es el de Edman, que utiliza el fenilisotiocianato para marcar la proteína (representado en la Figura de la izquierda como un triángulo) e iniciar una serie de reacciones cíclicas que permiten identificar cada AA de la secuencia empezando por el extremo amino. Hoy en día esta serie dereacciones las realiza de forma automática un aparato llamado secuenciador de AA.



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- Hoja β: Cuando la cadena principal de un polipéptido (de color verde en la figura de la izquierda) seestira al máximo que permiten sus enlaces covalentes se adopta una configuración espacial denominada estructura b (Figura de la izquierda), que suele representarse como una flecha (Activar la opción de CHIME "display cartoon" con el botón derecho del ratón sobre la molécula de la izquierda). En esta estructura las cadenas laterales de los aminoácidos se sitúan de forma alternante a la derecha y a laizquierda del esqueleto de la cadena polipeptídica. Las estructuras b de distintas cadenas polipeptídicas o bien las estructuras b de distintas zonas de una misma cadena polipeptídica pueden interaccionar entre sí mediante puentes de hidrógeno, dando lugar a estructuras laminares llamadas por su forma hojas plegadas u hojas b (Figura de la derecha, con los puentes de hidrógeno representados decolor verde). Cuando las estructuras b tienen el mismo sentido N®C, la hoja b resultante es paralela (Figura izquierda de la tabla adyacente), y si las estructuras b tienen sentidos opuestos, la hoja plegada resultante es antiparalela (Figura derecha de la tabla adyacente).


- Giros β: Secuencias de la cadena polipeptídica con estructura a o b a menudo están conectadas entre sí por medio...