Endocrinas
Páginas: 44 (10876 palabras)
Publicado: 25 de septiembre de 2015
1. endocrinas
2.
Las proteínas G, receptores acoplados y el Nobel de Química
Gracias al gran trabajo de investigación realizado por multitud de biólogos, químicos… y a las muchas horas invertidas en ello, sabemos que las proteínas son las reinas de nuestro organismo, pues prácticamente realizan todas las funciones que uno podría imaginar: poseen función estructural, catalizanreacciones y procesos vitales para nuestra supervivencia, regulan la homeostasis, e incluso nos pueden defender contra aquél patógeno que osa invadir nuestro preciado cuerpo. Actualmente, este conocimiento es el pan nuestro de cada día pero todavía quedan muchas preguntas por responder. Hay una que, desde comienzos del siglo XX, ha estado revoloteando en la cabeza de los investigadores: ¿Cómo secomunican las células entre sí? Que a su vez va enlazada con: ¿Cómo es regulado nuestro organismo?
Ya hace décadas que se sabe de la existencia de un par de proteínas muy especiales, las cuales son capaces de desencadenar cientos de procesos: son las culpables de que tengamos sueño, apetito, de que poseamos nuestras capacidades organosensoriales, de que se nos acelere el pulso… Uno perfectamentepodría pensar: ¿Qué clase de brujería es ésta? Pues no, ni brujería ni leches, ¡todo esto tiene explicación!
Estamos hablando de la pareja que forman la proteína G y su receptor asociado. Éstas son las causantes, en general, de todas las cascadas de señalización producidas en el interior de la célula debido a la interacción de ésta con una molécula externa o ligando. Es decir, logran que una célulaproduzca una respuesta frente a un estímulo concreto proveniente del exterior.
Receptor acoplado a proteína G (GPCR)
Gracias a Robert Lefkowitz, con la colaboración de Brian Kobilka, conocemos casi al detalle el funcionamiento conjunto de estos dos elementos y su importancia para el desarrollo de fármacos. Este año les ha sido otorgado el Premio Nobel de Química por el estudio de los receptoresacoplados a la proteína G. Su trabajo pionero durante los últimos 40 años ha proporcionado una perspectiva molecularmente más detallada, dentro de la estructura y función de esta gran e importante familia de receptores.
Aproximación al receptor acoplado a proteína G.
Este receptor consiste en una única proteína, la cual posee 7 α-hélices que atraviesan la membrana plasmática; por contra, susextremos carboxilo y amino se localizan en el interior y exterior celular, respectivamente. Debido a la peculiaridad de su conformación, a estos receptores se les denomina receptores transmembrana de siete dominios, receptores 7TM, receptores heptahelicoidales, o incluso receptores serpentina. Pero aquí nos referiremos como GPCR para abreviar (proviene de G-Protein Coupled Receptors).
En lafigura siguiente se señala en color rojo las zonas de las hélices donde se podrá unir el ligando, y en colores azul y verde aquellas regiones del receptor donde interaccionará con la proteína G. Si se observa la leyenda que acompaña al esquema, se puede ver que hay regiones de unión a Gα y a Gβγ. Esto es porque, como se verá más adelante, la proteína G no es una unidad sólida.
Esquema de laestructura de un GPCR
Los GPCR van a reconocer una enorme variedad de moléculas y señales sensoriales. Por citar algunas: hormonas como la dopamina, adrenalina e histamina; factores de crecimiento, mediadores de la inflamación… Así que se puede suponer que la respuesta celular final vendrá en función del ligando que interaccione con el GPCR.
La Proteína G y su función.
En cuanto a la proteína G, esllamada así debido a que va a unir moléculas de GTP (un análogo del ATP en cuanto a moneda energética). Los efectores que son regulados por esta proteína comprenden enzimas como la adenililciclasa, fosfolipasa C, fosfodiesterasas y canales de iones de la membrana plasmática selectivos para Ca2+ y K+. Ésta puede ser o trimérica o monomérica, siendo la primera estructura más frecuente.
La proteína...
2.
Las proteínas G, receptores acoplados y el Nobel de Química
Gracias al gran trabajo de investigación realizado por multitud de biólogos, químicos… y a las muchas horas invertidas en ello, sabemos que las proteínas son las reinas de nuestro organismo, pues prácticamente realizan todas las funciones que uno podría imaginar: poseen función estructural, catalizanreacciones y procesos vitales para nuestra supervivencia, regulan la homeostasis, e incluso nos pueden defender contra aquél patógeno que osa invadir nuestro preciado cuerpo. Actualmente, este conocimiento es el pan nuestro de cada día pero todavía quedan muchas preguntas por responder. Hay una que, desde comienzos del siglo XX, ha estado revoloteando en la cabeza de los investigadores: ¿Cómo secomunican las células entre sí? Que a su vez va enlazada con: ¿Cómo es regulado nuestro organismo?
Ya hace décadas que se sabe de la existencia de un par de proteínas muy especiales, las cuales son capaces de desencadenar cientos de procesos: son las culpables de que tengamos sueño, apetito, de que poseamos nuestras capacidades organosensoriales, de que se nos acelere el pulso… Uno perfectamentepodría pensar: ¿Qué clase de brujería es ésta? Pues no, ni brujería ni leches, ¡todo esto tiene explicación!
Estamos hablando de la pareja que forman la proteína G y su receptor asociado. Éstas son las causantes, en general, de todas las cascadas de señalización producidas en el interior de la célula debido a la interacción de ésta con una molécula externa o ligando. Es decir, logran que una célulaproduzca una respuesta frente a un estímulo concreto proveniente del exterior.
Receptor acoplado a proteína G (GPCR)
Gracias a Robert Lefkowitz, con la colaboración de Brian Kobilka, conocemos casi al detalle el funcionamiento conjunto de estos dos elementos y su importancia para el desarrollo de fármacos. Este año les ha sido otorgado el Premio Nobel de Química por el estudio de los receptoresacoplados a la proteína G. Su trabajo pionero durante los últimos 40 años ha proporcionado una perspectiva molecularmente más detallada, dentro de la estructura y función de esta gran e importante familia de receptores.
Aproximación al receptor acoplado a proteína G.
Este receptor consiste en una única proteína, la cual posee 7 α-hélices que atraviesan la membrana plasmática; por contra, susextremos carboxilo y amino se localizan en el interior y exterior celular, respectivamente. Debido a la peculiaridad de su conformación, a estos receptores se les denomina receptores transmembrana de siete dominios, receptores 7TM, receptores heptahelicoidales, o incluso receptores serpentina. Pero aquí nos referiremos como GPCR para abreviar (proviene de G-Protein Coupled Receptors).
En lafigura siguiente se señala en color rojo las zonas de las hélices donde se podrá unir el ligando, y en colores azul y verde aquellas regiones del receptor donde interaccionará con la proteína G. Si se observa la leyenda que acompaña al esquema, se puede ver que hay regiones de unión a Gα y a Gβγ. Esto es porque, como se verá más adelante, la proteína G no es una unidad sólida.
Esquema de laestructura de un GPCR
Los GPCR van a reconocer una enorme variedad de moléculas y señales sensoriales. Por citar algunas: hormonas como la dopamina, adrenalina e histamina; factores de crecimiento, mediadores de la inflamación… Así que se puede suponer que la respuesta celular final vendrá en función del ligando que interaccione con el GPCR.
La Proteína G y su función.
En cuanto a la proteína G, esllamada así debido a que va a unir moléculas de GTP (un análogo del ATP en cuanto a moneda energética). Los efectores que son regulados por esta proteína comprenden enzimas como la adenililciclasa, fosfolipasa C, fosfodiesterasas y canales de iones de la membrana plasmática selectivos para Ca2+ y K+. Ésta puede ser o trimérica o monomérica, siendo la primera estructura más frecuente.
La proteína...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.