Estructura Terciaria y Cuaternaria

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Estructura Terciaria y Cuaternaria
Estructura Secundaria
Arreglo espacial y local de los atomos de
la cadena principal.
Independiente a otros segmentos.
Estructura Terciaria
Arreglo tridimensional de todos los átomos .
Incluye interacciones con otros segmentos a
distancia.
Estructura Cuaternaria
Arreglo de subunidades (cadena
polipéptida separada) en complejos 3D.
Fibrosas
Estructura Terciaria
Arreglo tridimensional de todos los átomos .
Incluye interacciones con otros segmentos a
distancia.
Globulares
Proteinas Fibrosas
 Propiedades características le imparten fuerza y/o
flexibilidad a las estructuras donde se encuentran.
 Unidad fundamental de estructura es un simple
elemento repetitivo de estructura secundaria.
 Insolubles en agua: Altas concentraciones de
residuos hidrofóbicos.
α-Keratina
Helices Derechas Supergiros
Izquierdos
Ricas en avlimf
18% Cys
Filamentos Intermedios
Otras proteinas de esta clasificación se
encuentran en el cytoesqueléto de la célula.
En α-keratina, estabilizados por S-S.
Bioquímica en el “Beauty”
Colágeno
Helice Izquierda (3aa/vuelta) Supergiros
Derechos de 3 α-cadenas
35%G, 11%A, 21%P y 4-Hyp
G-X-Y, X=P, Y=4-Hyp
Fibrillas de Colágeno
Osteogenesis imperfecta y Síndrome Elhers-Danlos
Variantes con substitución de un
residuo a uno con R mas grande
Cys o Ser por Gly
(Gly-X-Y)
Fibroína (Seda)
Estrectura estabilizada por enlaces de H
Las Estructuras de las Proteínas Globulares son Compactas Y
Variadas
HSA (64.5 KDa) 585 residuos
Myoglobína
Grupo Hemo
H93
Myoglobína
BOX 4-5
NMR
Variedad y Variabilidad de Estructuras Terciarias
Motif: Dos o más elementos de estructura secundaria y las conecciones entre ellos.
También conocido como “Fold” y Estructura Supersecundaria
Motif: Dos o más elementos de estructura secundaria y las conecciones entre ellos.
También conocido como “Fold” y Estructura Supersecundaria
Dominio: Parte de la cadena polipéptida que es independientemente estable o se
puede mover sola como sola unidad independiente del resto de la proteína.
Proto-oncogene tyrosine-protein kinase Src
Dominio: Parte de la cadena polipéptida que es independientemente estable o se
puede mover sola como sola unidad independiente del resto de la proteína.
Estructura Cuaternaria
Arreglo de subunidades (cadena polipéptida separada) en complejos 3D.
Monómeros (protómeros) de un multímero
Segmentos (o Proteinas) Intrinsicamente Desordenados
Carecen de centro hidrofóbico
Alta densida de aa con Carga (K, R, E & P)
Tumor suppresor p53
http://origin-ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0014579308001324-gr2.jpg
Segmentos (o Proteinas) Intrinsicamente Desordenados
Carecen de centro hidrofóbico
Alta densida de aa con Carga (K, R, E & P)
Tumor suppresor p53
http://cdn.sinobiological.com/Signaling-Pathway-Image/p53-Pathway.jpg
Proteostasis
http://www.nature.com/nrm/journal/v11/n11/images/nrm2993-f1.jpg
Desnaturalización: Pérdida de Estructura Terciaria
Cambio abrupto sugiere que es un proceso coperativo
Desnaturalización: Pérdida de Estructura Terciaria
Cambio abrupto sugiere que es un proceso coperativo
Renaturalización
Prueba que Estructura Terciaria es determinada por secuencia de aa
Protein Folding
La Paradoja de Levinthal
100 aa/10 conformaciones =
10100
~10-13 segundos
1077 años!!!
Termodinámica del “Protein Folding”
The Free-Energy Funnel
Menos Entropía=Mas Orden=Menos Energía
Protein Folding
Chaperones: GroEL/ES de E. coli
Protein Folding
Chaperones
Protein Folding
Chaperones: Heat-Shock Proteins (Hsp) en Eucariótas
http://www.neurology.org/content/76/7/660/F1.large.jpg
Protein Folding
Chaperone: DnaK/J
DnaJ – Hsp40
DnaK – Hsp70
Sitema de Degradación Proteosomal de Ubiquitina
Reconocimiento y Conjugaciión
Degradación y Recliclaje
Proteostasis
http://www.nature.com/nrm/journal/v14/n4/images/nrm3542-f1.jpg
Enfermedades Asociadas a Problemas de Proteostasis
http://www.nature.com/nrn/journal/v4/n1/images/nrn1007-f1.jpg
Enfermedades Asociadas a Problemas de Proteostasis
http://www.nyas.org/image.axd?id=9c42c767-8619-46b1-b665-bd0e698879c3&t=634931544523370000