clases de bioquimica

Trabajar con proteínas
Nuestro conocimiento de la estructura y función de las proteínas proviene del estudio de muchas proteínas individuales. Para estudiar una proteína con cierto detalle es necesario separarla del resto de proteínas y disponer de técnicas que permitan determinar sus propiedades. Los métodos necesarios provienen de la química de proteínas, disciplina tan antigua como labioquímica que mantiene una posición central en la investigación bioquímica.
Las proteínas se pueden separar y purificar.
Una preparación pura de una proteína es esencial para poder determinar sus propiedades y su actividad. Puesto que las células contienen miles de tipos de proteínas ¿Cómo puede purificarse una proteína?. Los métodos de separación de proteínas aprovechan propiedades que varian de unaproteína a otra, entre las que se incluyen el tamaño, la carga y las proteínas de unión.
La fuente de una proteína son generalmente las células de un tejido o células microbianas. El primer paso en cualquier purificación de proteínas es la rotura de estas células, para liberar sus proteínas en una solución denominada: extracto crudo. En caso necesario puede utilizarse la centrifugacióndiferencial para preparar fracciones subcelulares o aislar determinados orgánulos.
Una vez esta a punto el extracto o la preparación de orgánulo, se dispone de diversos métodos para purificar una o mas de las proteínas que contienen. Normalmente, el extracto se somete a tratamientos que separan las proteínas en diferentes fracciones en virtud de alguna propiedad tal como el tamaño o la carga, un procesoque se denomina: fraccionamiento. Los pasos iniciales de fraccionamiento de una purificación utilizan diferencias en la solubilidad de las proteínas, que es una función compleja de ph, temperatura, concentración de sal, un efecto denominado “ salting out” (salado). La adicion de algunas sales en cantidades apropiadas puede precipitar selectivamente algunas proteínas, permaneciendo las restantes ensolución. El sulfato amónico es particularmente efectivo y se utiliza a menudo para “ salar “ proteínas.
La solución que contiene la proteína de interés debe a menudo sufrir otros cambios antes de que sean posibles pasos de purificación posteriores. La diálisis, por ejemplo, es un procedimiento que separa las proteínas de los disolventes aprovechando el mayor tamaño de proteínas. El extractoparcialmente purificado se coloca en un saco o tubo de membrana semipermeable. Cuando este se suspende en un volumen mayor de solución tamponada de fuerza ionica apropiada, la membrana permite el intercambio de sal y tampón, pero no de proteínas. De esta forma, la diálisis retiene las proteínas grandes dentro del saco o tubo de membrana, mientras que permite que la concentración de los demás solutosen la preparación de proteína cambie hasta llegar al equilibrio con la solución del exterior de la membrana. La diálisis puede utilizarse, por ejemplo , para eliminar el sulfato amónico de una preparación de proteína.
Los métodos mas potentes para el fraccionamiento de proteínas utilizan : cromatografía en columna, que aprovecha las diferencias de carga, tamaño, afinidad de unión y otraspropiedades de las proteínas
Figu

Se introduce en una columna un material solido poroso de propiedades químicas adecuadas ( la fase estacionaria) y se hace pasar a través del mismo una solución tamponada ( la fase móvil). La solución que contiene las proteínas se introduce en la cabeza de la columna y a continuación se filtra a través de la matriz solida, en forma de una banda que va expandiéndosecontinuamente dentro de la fase móvil. Las proteínas individuales migran mas rápido o mas lentamente a través de la columna en función de sus propiedades. Por ejemplo, en la cromatografía de intercambio catiónico, la matriz solida tiene grupos cargados negativamente. En la fase móvil, las proteínas con carga positiva neta migran mas lentamente a través de la matriz que aquellas con carga negativa...