Estructura terciaria de las proteínas

en el vídeo de repaso de la estructura de las proteínas hablamos acerca de los diferentes niveles de la estructura de las proteínas y empezamos con la estructura primaria y todo esto es simplemente un rápido repaso pero la estructura primaria es simplemente el orden de los aminoácidos y después de eso nos pusimos a pensar en cómo empiezan a tomar forma en las proteínas y empezamos a hablar acerca de la estructura secundaria y la estructura secundaria se debe a las interacciones del esqueleto proteico porque hay del esqueleto de los polipéptidos que forman a la proteína y eso lo vimos con un poco más de detalle por aquí hablamos acerca de las hojas plegadas beta por aquí tenemos dos esqueletos proteicos que además están orientados en la misma dirección nitrógeno carbono alfa carbono del grupo- carbón hilo nitrógeno y carbono alfa carbono del grupo- carbón hilo y tengo por aquí las cadenas laterales a las cuales las representamos simplemente como grupo seres y también vimos que se forman puentes de hidrógeno entre los dos esqueletos así es que esta es la hoja plegada beta paralela o si los dos esqueletos están orientados en sentidos contrarios entonces tenemos la hoja plegada beta anti paralela ok porque aquí la dirección del esqueleto es nitrógeno carbono alfacar bono del grupo carbón y lo en este esqueleto y en este otro tenemos nitrógeno carbono del grupo carbon hilo y después carbono alfa entonces están orientados en sentidos contrarios así es que es una hoja plegada beta anti paralela y también se pueden formar estos puentes de hidrógeno o también podemos tener una estructura de hélice alfa en donde tenemos puentes de hidrógeno entre los distintos niveles de la hélice y finalmente llegamos a la estructura terciaria y la estructura terciaria ahora si se trata de las interacciones entre las cadenas laterales y ahora si nos ponemos a pensar en cómo estos grupos se re afectan a la estructura de la proteína y para ayudarnos a pensar un poco más en esto dibuje unas cosas por aquí abajo y bueno nos podemos imaginar solo para que sea más simple que esta curva naranja de aquí es el esqueleto de nuestro polipéptido solo como una especie de repaso rápido podemos ponernos a pensar acerca de la estructura primaria cuál sería la estructura primaria de este polipéptido aunque hay digamos que por aquí tenemos este aminoácido y después tengo este otro aminoácido y luego tengo este otro aminoácido y la secuencia de estos aminoácidos esta es la estructura primaria así es que la secuencia la secuencia es la estructura primaria y después cuando estamos viendo estas interacciones entre el esqueleto proteico esa es la estructura secundaria y aquí seguramente tenemos una hoja plegada beta anti paralela ok por aquí estos son puentes de hidrógeno justo aquí entre estos dos esqueletos aunque no dibuje por aquí ni una sola cadena lateral y por acá lo que tenemos es una hélice alfa donde otra vez tenemos estos puentes de hidrógeno entre los distintos niveles de la hélice pero ahora sí ya vamos a hablar acerca de la estructura terciaria que se trata de cómo interactúan las cadenas laterales por aquí tenemos un ejemplo de estructura terciaria aquí dibujé un montón de cadenas laterales todas estas son aminoácidos valina aunque no dibuje la parte del esqueleto proteico bucay pero el esqueleto está por aquí obviamente nada de esto está en una escala real pero las cadenas laterales de la balín a los grupos seres del havalina son puros hidrocarburos los cuales son hidrofóbicos y una interacción que te vas a encontrar muy comúnmente en estas cadenas laterales hidrofóbicas es que estas cadenas hidrofóbicas no les gusta el contacto con el agua y por lo tanto si tu proteína está en una solución acuosa no les va a gustar estar expuestas al agua por lo cual seguramente se van a aglomerar en el centro soy claro que puede afectar la forma en la que se dobla la cadena poli peptídica y afecta la forma de la proteína ok estas cadenas laterales y aquí pueden ser hidrofóbicas y se aglomeran huyendo del agua estoy dibujando todo esto en la segunda dimensión pero por supuesto las proteínas están en la tercera dimensión lo cual hace que su estructura sea todavía más interesante y en ocasiones difícil de entender o procesar por completo por otro lado también podríamos tener el aminoácido serín que tiene un grupo hidroxilo por aquí y como esto es polar porque el oxígeno es más electro negativo que el hidrógeno ok entonces el oxígeno tiene una carga parcial negativa y el hidrógeno tiene una carga parcial positiva como el grupo hidroxilo es polar eso permite que esta parte de la cadena sea un poco más hidrofílica así es que se puede encontrar por afuera de la proteína en contacto con la solución acuosa o incluso también podría formar algunos puentes de hidrógeno con alguna otra cadena lateral así es que digamos que la cadena sigue por aquí y por cierto para nada estoy dibujando esto a escala por ejemplo aquí estoy exagerando por mucho el tamaño de las cadenas laterales pero digamos que de pura casualidad tenemos por aquí otra cadena lateral que tiene un montón de cosas de hecho voy a poner tres puntitos por aquí que de no tener un montón de cosas y después tenga un oxígeno que está enlazado con algún otro hidrógeno y entonces tal vez se puede formar por aquí algún puente de hidrógeno y eso también ayudaría a mantener esta estructura por otro lado también podemos tener cadenas laterales que sean iónicas podemos tener cadenas que tengan una carga formal por ejemplo digamos que aquí tenemos una cadena lateral que tiene una carga positiva y ahora digamos que nuestro esqueleto poli peptídica vueltas de esta forma y por aquí podemos tener alguna otra cadena lateral que tenga una carga negativa y entonces éstas se van a sentir atraídas mutuamente y vamos a tener un enlace iónico de hecho hasta podemos tener enlaces covalentes entre las cadenas laterales por aquí tenemos uno de esos enlaces covalentes que se encuentran muy comúnmente entre dos aminoácidos cisteína porque estas dos cisternas tienen un átomo de azufre a ver vamos a separar a una de las cisternas aquí tenemos un nitrógeno el carbono alfa y el carbono del grupo carbón y lo entonces esta es una cisteína que bueno en realidad la cisteína aquí este azufre tiene un enlace covalente con un hidrógeno pero bajo circunstancias adecuadas pueden formar un enlace covalente con otro azufre y en este caso es el azufre de la cadena lateral de otra cisteína y este de aquí se llama enlace de sulfuro en la sed y sulfuro así es que nos podríamos imaginar que aquí tenemos una cisterna y aquí también podemos tener otra cisterna y sus dos cadenas laterales pueden formar un enlace de sulfuro y este enlace covalente de sulfuro ayuda a que estas dos se mantengan juntas podríamos hasta decir que las están grabando en fin espero que esto te ayude a comprender la cantidad de interacciones que suceden que influencian la forma y la estructura de cualquier proteína y finalmente nos vamos a regresar por acá porque también tenemos la estructura cuaternaria que se trata de cómo ponemos varios polipéptidos juntos y toda esta serie de vídeos se tratan de que observes que aunque tengamos la secuencia de aminoácidos no sabemos qué forma o qué interacciones va a tener esa proteína pero y toda esa cantidad de diferentes formas e interacciones que pueden tener las proteínas eso es lo que hace que las proteínas sean complejas que sean hermosas y tengan esa increíble habilidad de realizar todas estas funciones como catalizar reacciones funcionando como enzimas o ser señales en forma de hormonas o hasta proveer la integridad estructural de una célula y también pueden tener muchas otras funciones por ejemplo aquí en el caso de la hemoglobina ayudan a transportar el oxígeno así es que esto de la estructura de las proteínas es un área enorme de investigación porque incluso aunque sepas cuál es la secuencia de aminoácidos no sabemos cuál es la forma de esa proteína y si supiéramos cuál es la forma basándonos en esa forma cómo podemos utilizarlo para pensar en cómo manipular a esa proteína en distintas formas o cualquier otra cosa que se nos ocurra el si es que es un campo de investigación realmente fascinante