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Dinámica.

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Las proteínas son macromoléculas esenciales que realizan una gran variedad de funciones en los organismos vivos. Actualmente, es aceptado que para realizar estas funciones son necesarios cambios dinámicos, que van desde movimientos rápidos de poca amplitud, cambios de conformación y formación de complejos, hasta el desplegamiento parcial o totalstudiamos el movimiento de las proteínas en sus distintas escalas de tiempo.

Por lo tanto, para tener una comprensión integral de los distintos sistemas proteicos, es fundamental el estudio del movimiento en distintas escalas de tiempo. En el laboratorio se caracteriza el movimientos en escalas de tiempo distintas (dinámica rápida (ps-μs), media (ms) y lenta (s-min)) para varios sistemas proteicos, correlacionado la dinámica de estos sistemas con los parámetros funcionales de cada uno

LAO:La proteína LAO es un receptor que reconoce y une específicamente a arginina, lisina y ornitina. Se localiza en el periplasma de las bacterias y forma parte de un sistema de transporte de dos componentes: un receptor celular y un complejo de membrana. El reconocimiento de los ligandos está acompañado de un cambio conformacional de sus dos dominios (cambio dinámico), pasando de un estado abierto a un estado cerrado, con un mecanismo tipo bisagra el cual ha sido descrito usando métodos computacionales, pero no métodos experimentales. Se ha observado que esta proteína es capaz de unir otros amino-ácidos, aunque con menor afinidad, proponiéndose que esta menor afinidad está relacionada con una formación incompleta del estado cerrado. También se ha observado en otros sistemas homólogos que la afinidad puede ser “modulada” con mutaciones en partes alejadas del sitio de unión. Estas observaciones sugieren que el funcionamiento de este receptor está modulado con el movimiento del sitio activo y el movimiento entre sus dos dominios, entre la conformación abierta y la conformación cerrada.

Intentamos entender como el movimiento se carrelaciona con la función

Proteínas de Cadena Ligera: La amiloidosis primaria de cadena ligera de inmunoglobulina es una enfermedad mortal, causada por la deposición extra-celular de agregados fibrilares insolubles en distintos órganos vitales, impidiendo el funcionamiento adecuado. Hemos observado la presencia de un estado excitado, sugiriendo que el estado nativo se encuentra en equilibrio entre dos conformaciones. La existencia de esta estructura en equilibrio podría ser la causante de las distintas propensiones en la formación de fibras. En el presente proyecto, se plantea continuar con el estudio dinámico del comportamiento de estas proteínas, correlacionando la dinámica con la amiloidogenicidad.

Cristalinas:Las cristalinas constituyen el 90 % de las proteínas presentes en los lentes oculares, donde su principal función es mantener la transparencia y el índice de refracción apropiado para enfocar la luz en la retina. Estas proteínas fueron seleccionadas evolutivamente para ser estables y solubles a altas concentraciones. A medida que los lentes envejecen, las cristalinas acumulan distintos daños debidos a factores externos como son la radiación ultravioleta y el estrés oxidativo, entre otros. Estos daños producen modificaciones que a su vez pueden inducir cambios conformacionales, llevando a la cristalina a un proceso de desnaturalización y agregación. Comprender el proceso dinámico que lleva a la formación de cataratas a partir de una proteína plegada nativamente y comprobar la existencia de algún intermediario es de gran relevancia para poder entender los factores que promueven la formación de cataratas.