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TEMAS
Estructura de las proteínas
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Fecha de Publicación: 15-10-2007 Última actualización : 17-10-2007
Resumen
Las proteínas son las herramientas fundamentales de los procesos moleculares de la vida. Pueden actuar como catalizadores, reguladores, señalizadores y piezas estructurales y en muchas ocasiones es fundamental que sean muy específicas. Cualquiera que sea su papel, para poder realizar su función han de tener una estructura tridimensional y una composición determinadas.
Concepto
En esta animación se muestran las hélices alfa, las láminas beta y los lazos (loop) como componentes básicos de la estructura de una proteína.
Uno de los axiomas de la biología moderna es la relación estructura-función. Este axioma indica la necesidad de una forma específica para realizar una función concreta. Cuando hablamos de formas, nos referimos, además de la estructura tridimensional, a una composición química determinada, a una orientación de cargas y zonas hidrofóbicas precisa que da a las proteínas la capacidad de relacionarse con el entorno por medio de diversos tipos de interacciones (interacciones electrostáticas entre cargas, interacciones hidrofóbicas). En el proceso de formación de una proteína hay una evolución gradual de su forma hasta llegar a su conformación definitiva y funcional. A continuación se distinguen tres niveles estructurales, lo que no implica que la síntesis de proteínas se realice por etapas, de hecho, las proteínas comienzan a plegarse de forma simultánea a su síntesis. Un primer nivel estructural consiste en la secuencia de aminoácidos que compone la proteína. A esta secuencia lineal se le llama estructura primaria. El siguiente nivel estructural consiste en la formación de estructuras tridimensionales como hélices alfa (cilindros) y láminas beta (bandas planas). Estas estructuras son piezas de la proteína final que según su composición y orientación proporcionan a la proteína una serie de cualidades para realizar su función. Los “loops” (lazos) son trozos de la proteína que no forman parte de hélices alfa y láminas beta pero sirven para orientarlas y unirlas. A estas formas (hélices alfa, láminas beta y lazos) se les llama estructuras secundarias. El tercer nivel es la disposición espacial de las estructuras secundarias que nos da una forma definitiva y en muchos casos requiere la participación de otras proteínas llamadas chaperonas. Esta disposición en el espacio es la estructura terciaria. Estos tres niveles se observan en una misma proteína. Existe un cuarto nivel estructural en el que las proteínas se asocian entre sí en complejos supramoleculares. Estos complejos no son estructuras fijas y según el caso, puede haber más de una posibilidad de asociación para una misma proteína.