Investigadores observan por primera vez cómo las proteínas pasan de una estructura a otra.

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Bioquímicos de la Universidad Estatal de Oregón han realizado un descubrimiento fundamental sobre la estructura de las proteínas que podría arrojar luz sobre el plegamiento de las mismas.

Estos descubrimientos permitirán a los científicos comprender mejor algunos cambios importantes que sufren las proteínas, cambios que antes parecía imposible caracterizar debido a que las transiciones eran enormemente breves.

Estos cambios tienen que ver con cómo las proteínas pasan de una forma observable a otra, y esos cambios ocurren en una billonésima de segundo. Se sabía que estos cambios tenían que suceder, y habían sido simulados en ordenadores, pero antes de esto nunca se había observado cómo ocurrían.

Todas las proteínas comienzan en forma de cadenas lineales que se pliegan rápidamente, pasando por muchas transiciones de energía. Un plegado correcto es fundamental para la función biológica de proteínas; cuando el plegado falla, pueden surgir numerosas enfermedades, como el Alzheimer.

Hasta ahora, se había utilizado cristalografía de rayos X para capturar imágenes de las proteínas en sus formas estables, pero lo que no se sabía es cómo exactamente pasaban de una forma a otra. Estos cambios son muy breves y necesitan distorsiones en las moléculas que son extremas y difíciles de predecir.

Lo que estos investigadores descubrieron es que las formas estables adoptadas por algunas proteínas en realidad contenían partes que estaban atrapadas en el acto de cambiar de forma, similar a un mosquito atrapado en ámbar.

“Descubrimos que algunas proteínas presentaban aminoácidos en formas que se suponía que debían de ser imposibles de encontrar en forma estable”, dijo Andrew Karplus, el autor del estudio y profesor de Bioquímica en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Oregón.

“Parece ser que un aminoácido de cada 6,000 queda atrapado en una forma muy poco común que es similar a un fotograma en una película”, dijo Karplus. “El conjunto de estos residuos atrapados nos han permitido, básicamente, hacer una película que muestra cómo ocurren estos cambios conformacionales en la proteína. Y esta película muestra verdaderas diferencias con lo que habían predicho las simulaciones por ordenador”.

Los investigadores creen que la importancia de estos descubrimientos podría tardar años en ser evidente, pero está claro que las proteínas son parte fundamental de los procesos de la vida, y que esta información ha revelado detalles sobre aspectos del plegado proteico de una manera que no se había pensado posible hasta ahora.

Fuentes: http://phys.org/news/2015-10-discovery-protein-window-basic-life.html
http://advances.sciencemag.org/content/1/9/e1501188.full