- PLEGAMIENTO
Todavía no se sabe con certeza cómo la información de una secuencia primaria de aminoácidos guía su estructura tridimensional. El plegamiento comienza en cuanto se sintetizan más de 30 aa —son los que el ribosoma protege—. Por ejemplo, la ß-galactosidasa comienza a formar los tetrámeros antes de terminar cada monómero.
La importancia del plegamiento se refleja en que algunas enfermedades tienen su base molecular en proteínas mal plegadas:
- La enfermedad de Alzheimer se origina en la acumulación de la proteína ß-amiloide mal plegada
- La enfermedad de las vacas locas, scrapie en ovejas o enfermedad de Creutzfeld-Jacob se debe a la acumulación de la proteína priónica PrP plegada incorrectamente que además cataliza la conversión de las PrP bien plegada en una PrP mal plegada.
Principios del plegamiento
La secuencia de mecanismos que intervienen en el plegamiento de las proteínas ha sido descubierta gracias a experimentos clásicos de desnaturalización y renaturalización de proteínas pequeñas, la aplicación de métodos biofísicos de análisis, y la construcción de mutantes específicos. Las etapas iniciales del plegamiento son:
1.- La formación de las estructuras secundarias. Con ello se disminuye la entropía (ΔS), por lo que es necesario que la entalpía (ΔH) sea muy negativa para que la energía libre final (ΔG) sea negativa y permita que se formen.
2.- Eliminación de las interacciones de los residuos hidrófobos con el disolvente acuoso. De esta forma se establece la estructura terciaria.
El ejemplo mejor conocido es el de la proteína GroEL (Hsp60 bacteriana) de E. coli con la proteína acompañante GroES (Hsp10). El plegamiento se produce en el anillo toroidal superior.
Siguiendo las distintas etapas de plegamiento que cataliza la pareja Hsp60/Hsp10 puede verse la gran cantidad de energía que hay que gastar en conseguir el plegamiento correcto y no cualquier otro (el gasto termodinámico necesario para mantener el orden).
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