Bioquímica parcial 1 - estructura de las proteínas

El colágeno

Es un ejemplo de cadena o hélice alfa

La secuenciación

Es un proceso gradual de identificación de aminoácidos específicos en cada posición de la cadena peptídica

Conformación nativa

Estructura completamente plega y funcional

Tipo de estructura que es la hélice alfa

Estructura secundaria

Tipo de estructura que es la lámina beta

Estructura secundaria hidrófona

Motivos en un polipéptido

Estructuras supersecundarias combinadas (hélices alfa-láminas beta en secuencias no repetitivas)

El puente de disulfuro

Evita que la estabilidad tridimensional de la molécula proteica se desnaturalice en el ambiente extracelular

Formas de la estructura cuaternaria

Fibrosa y globular

Función de la proteína priónica PrPsc (tembladera de ovejas)

Forma agregados insolubles de fibrillas similares al amiloide

PrPc

Forma no infecciosa de la PrP, codificada por el mismo gen que el agente infeccioso. Proteína del hospedador

Chaperoninas

Forman estructuras macromoleculares tipo jaula compuestas por *dos anillos apilados*

Chaperonas moléculares o proteínas de choque térmico

Grupo de proteínas especializadas que facilitan el proceso de plegamiento correcto de muchas proteínas, se unen a regiones hidrófonas, evitan el plegamiento prematuro

Motivo más común en el ADN y su expresión

Hélice-asa-hélice; funciona como factor de transcripción

Ejemplos de estructura secundaria

Hélices alfa, láminas beta y giros beta

Estabilizan a la estructura cuaternaria

Interacciones hidrófobas, puentes de hidrógeno e interacciones electrostáticas

Función de los giros beta

Invierten la dirección de una cadena polipeptídica llevándola a adoptar una forma globular compacta

El grupo amino y el carboxilo

Involucrados en enlaces de hidrógeno lo que da estructura a las alfa-hélices y láminas Beta, son polares

Isoenzima

Isoforma peptídica que funciona como una enzima

Estabilizan a los giros beta

La formación de puentes de hidrógeno y enlaces iónicos

Aminoácidos que alteran la hélice alfa

La prolina, glutamato, aspartato, histidina, lisina, arginina, triptófano, valina e isoleucina

Contienen un número limitado de motivos

Las proteínas que se unen al ADN

Organización de la hélice alfa

Los aminoácidos están dispuestos en una estructura helicoidal *dextrógira*

Factores que pueden causar un plegamiento anómalo

Mutación de un gen en concreto o pueden ocurrir espontáneamente

Longitud del polipéptido que consta de dos o más dominios

Más de 200 aminoácidos

Primaria, secundaria, terciaria y cauternaria

Niveles de organización de las proteínas

Polaridad del enlace peptídico

No están cargado y no aceptan protones ni liberan protones en un intervalo de pH 2-12 (difíciles de romper)

Las amiloides

Proteínas insolubles que pueden generar enfermedades

Los priones

Proteínas patógenas (PrP), tiene alterada su estructura terciaria y como agente infeccioso sólo está compuesta por aminoácidos

Proteínas monómeras

Proteínas que consisten en *una sola* cadena polipeptídica

Interacciones que cooperan para estabilizar las estructuras terciarias de las proteínas globurales

Puentes de disulfuro, interacciones hidrófobas, puentes de hidrógeno e interacciones iónicas

La ninhidrina

Reactivo con el cuál se calientan los aminoácidos para ser cuantificados en el analisis de espectrofotometría, este reactivo forma un compuesto morado con la mayoría de los aminoácidos

Organización de la lámina beta

Se forma por el posicionamiento paralelo de dos cadenas de aminoácidos dentro de la misma proteína

Análisis de espectrofotometría

Se utiliza para identificar y cuantificar los aminoácidos de una estructura primaria midiendo la *cantidad de luz absorbida*

Formación del gente infeccioso PrP

Sustitución de una serie de hélices alfa por serie de láminas beta

Isomería Cis-Trans

Tipo de estereoisomería de los alquenos y cicloalcanos

Proceso complejo de ensayo y error

Tipo de proceso al cual se debe el plegamiento de una proteína

Dominios en el polipéptido

Unidadades funcionales y estructurales tridimensionales fundamentales de este

Conformación del enlace peptídico

Uniones de amida entre el grupo alfa-carboxilo de un aminoácido y el grupo amino de otro

Polipéptido

Unión de muchos aminoácidos a través de enlaces peptídicos que forman una cadena no ramificada

Isoformas peptídicas

Proteínas que realizan la misma función pero con estructura primaria diferente

Reactivo de Edman (fenilisotiocianato)

Reactivo que se utiliza para la secuenciación de aminoácidos

Número de aminoácidos por vuelta en una hélice alfa

3,6 aminoácidos

Número de aminoácidos que componen los giros beta

4 aminoácidos, los más comunes son Prolina y Glicina

Intervalo de clíclos repetitivos que se pueden hacer con el reactivo Edman

50 hasta 100

Estructura cuaternaria

Agrupación de dos o más cadenas de polipéptidos que pueden ser idénticas o no tener ninguna relación

Causas del Alzheimer

Amiloide beta de 40 a 42 residuos de aminoácidos y por acumulación de ovillos neurofibrales (proteína tau) en el cerebro.

Tipos de exopeptidasas

Aminopeptidasas y carboxipeptidasas

Proteína tau sana

Ayuda al montaje de la estructura microtubular

Proteína tau defectuosa

Bloquea el montaje de la estructura microtubular

Funciones biológicas de las proteínas

Catálisis, protección, regulación, transducción de señales, almacenamiento, estructural y transporte

Estructura primaria de las proteínas

Constituida por una secuencia lineal de aminoácidos

Dirección en la que se lee las secuencias de aminoácidos

Desde N-terminal hasta C-terminal del péptido

La secuencia de aminoácidos o su estructura primaria

Determina la estructura tridimensional única de la conformación nativa

Importancia de conocer la estructura primaria de las proteínas

Diagnosticar enfermedades que provocan secuencias anómalas de aminoácidos provocando un plegamiento inadecuado, pérdida o deterioro de función normal

Alzheimer, parkinson y huntington

Ejemplos de una enfermedad generada por las amiloides

Causas de que se desnaturalice una proteína

El calor, disolventes orgánicos, mezcla mecánica, ácidos o bases fuertes, detergentes e iones de metales pesados como *plomo* y *mercurio*

Formación de la estructura secundaria

El esqueleto forma ordenaciones regulares de aminoácidos localizados cerca uno de otro en la secuencia lineal

Causa del por qué la mayoría de las proteínas que se desnaturalizan no vuelven a su estado normal

El plegamiento de muchas proteínas es facilitado por las *chaperonas* y la hidrólisis del *ATP*

Enlace Trans

En este, los grupos R están en el lado opuesto del doble enlace polipéptido

Enlace Cis

En este, los grupos R están en el mismo lado del doble enlace del polipéptido

Los puentes de hidrógeno

En la estabilidas de las proteínas, potencian su solubilidad en un ambiente acuoso

Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, tembladera en ovejas y encefalopatía espongiforme bovina (vacas locas)

Encefalopatías donde el agente causal es la Proteína Priónica (PrP)

La amiloidosis y prionosis

Enfermedades que se generan por la acumulación de proteínas mal plegadas en el espacio intra o extracelukar

Puentes intracatenarios

Enlaces que se presentan en la misma proteína

Puentes intercatenarios

Enlaces que se presentan en una proteína con otra

EXOpeptidasas y ENDOpeptidasaa

Enzimas que cortan en fragmentos más pequeños a los polipéptidos

Peptidasas (proteasas)

Enzimas que hidrolizan enlaces peptídicos

Características del enlace péptidico

Es de caracter parcial de doble enlace, es rígido y planar, generalmente es un enlace _trans_

La hélice alfa

Es el componente principal de *queratinas* y de la mioglobina o *globina*

Estructura terciaria

Es el plegamienton de los dominios y su disposición final del polipéptido