El agua es fundamental para entender la dinámica molecular de las proteínas
El agua es fundamental para entender la dinámica molecular de las proteínas
Todo el mundo lo sabe: las proteínas “viven” en un medio acuoso que fluctúa constantemente. Pocos lo tienen encuenta. La mayoría de los libros de texto muestran las proteínas en una única conformación y “desnudas”. El “dogma” en bioquímica es una conformación (forma), una función. Este “dogma” es como el borrachoque pierde las llaves y las busca debajo de la farola, porque allí hay luz. Tanto la función proteíca como su plegamiento y conformación están dominados por los efectos de las fluctuaciones deldisolvente (que es polar en el caso del agua), como han demostrado Hans Frauenfelder, de Los Alamos National Laboratory, EE.UU., y sus colaboradores, quienes han estudiado la mioglobina en medio acuosotanto experimental como teóricamente. El modelo “hidratado” permite explicar mejor la dependencia con la temperatura y con el tiempo del paso de monóxido carbónico a través de la mioglobina,explicando la dependencia no exponencial del tiempo de relajación tras su fotodisociación. Lo han publicado en Hans Frauenfelder et al. “A unified model of protein dynamics,” PNAS, Published online beforeprint February 27, 2009 (es gratuito, open access).
La figura de arriba-derecha, extraída del artículo, muestra la mioglobina (globular) rodeada de una capa de moléculas de agua, utilizada en las simulacionespor ordenador. Las figuras de arriba-izquierda muestran como se estudia la molécula normalmente (figuras extraídas delfamoso libro de Lehninger).
Las proteínas son sistemas dinámicos que interactúanfuertemente con su entorno. La mayoría de los libros de texto muestran las proteínas en una única conformación y “desnudas”, sin su envoltura de hidratación ni el disolvente en el que estándisueltas, y mucho menos se mencionana las fluctuaciones de estos. Esta visión “pasiva” de la molécula contrasta con la visión “dinámica” que Frauenfelder y sus colaboradores proponen en lo que llaman su...
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