Ana Sotelo (Proteínas, Metabolismo Del ARN) Flashcards

1
Q

Definir motivo y dominio

A

Motivo: Es un patrón de plegamiento que incluye dos o más elementos de estructura secundaria conectados. Comprende un segmento corto de proteína, o a la proteína entera. Puede ser estable o no al ser separado de la proteína. Un ejemplo es el lazo Beta-Alfa-Beta.
Dominio: Es una parte de la cadena peptídica que se pliega de tal modo que sigue siendo estable si es separada del resto de la cadena. Habitualmente no son fáciles de distinguir por las interacciones entre dominios. Cada dominio de una misma proteína puede tener una función distinta.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Definir estructura secundaria de una proteína

A

La estructura secundaria es un ordenamiento local de la cadena que permite neutralizar los grupos polares del enlace peptídico mediante puentes de hidrógeno. Entre ellas se encuentran las hélices alfa, las cadenas beta, los giros beta y los random coil.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Características del colágeno

A

El colágeno está presente en el tejido conjuntivo de tendones, cartílagos, matriz ósea y córnea. Es una hélice única, levógira, con 3 residuos por vuelta. Tres cadenas polipeptídicas se superenrollan en sentido dextrógiro. La secuencia se corresponde a un tripéptido repetido: Gly-Pro-4HyPro. Los residuos de Gly se ubican hacia el interior de la hélice. Pro y 4HyPro permiten el giro pronunciado de la hélice. Las cadenas de colágeno están entrecruzadas por enlaces covalentes poco frecuentes entre residuos de Lys, His y 5HyLys

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

En qué aminoácidos corta la enzima tripsina

A

La tripsina corta en el C de los aminoácidos básicos (Lys, Arg), excepto cuando el residuo siguiente es una Pro.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

¿Dónde se ubican los restos aminoacídicos en las hojas b y hélices a?

A

Los restos laterales de los aminoácidos se encuentran acomodados hacia afuera en la hélice alfa, y por encima o por debajo del zig-zag en la hoja beta. Estos últimos deben ser relativamente pequeños.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

¿Qué aminoácidos espera encontrar en un a-hélice? ¿Y en la hoja b?

A

Si bien puede haber cualquier aminoácido, en las alfa-hélice no esperaría encontrar Glicina ni Prolina, ya que ambas desestabilizan la hélice por ser pequeña y rígida respectivamente. Es importante que los residuos cargados estén compensados en la siguiente vuelta de la hélice para no desestabilizarla. En la hoja beta los aminoácidos debe ser relativamente pequeños.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

¿Cuál es la importancia de la glicina?

A

La glicina es el aminoácido más chico y tiene como resto lateral un hidrógeno. Debido a esto, es el único aminoácido sin actividad óptica, ya que no es quiral. La presencia de residuos de Glycina en una proteína otorga a esta mucha flexibilidad, ya que el hidrógeno no genera impedimentos estéricos que imposibiliten ciertas conformaciones de la misma. Debido a esto, si la proteína debe ser muy flexible para poder ser funcional, es esperable encontrar residuos de Gly en ésta, pero si la flexibilidad disminuiría su función, es esperable no encontrarla.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

¿Para qué sirve un gráfico de Ramachandran?

A

El gráfico de Ramachandran permite visualizar todas las combinaciones posibles de ángulos diedros (psi y phi) en los aminoácidos de un polipéptido, que contribuyen a la formación de la estructura de las proteínas. Esto permite aproximar a priori cuál será la estructura secundaria que se encuentra en el péptido, ya que cada estructura tiene una combinación de ángulos típica.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Explicar efecto Bohr

A

El efecto Bohr establece que a un pH menor la hemoglobina se unirá al oxígeno con menos afinidad. El dióxido de carbono es convertido junto al agua en bicarbonato + protón por la anhidrasa carbónica. Al aumentar la concentración de protones, disminuye el pH y la Hemoglobina se une al oxígeno con menor afinidad, por lo cual éste es liberado. Así, al aumentar la concentración de dióxido de carbono en un tejido, el oxígeno es liberado, evitando que el mismo muera. Además, es importante recalcar que la unión del dióxido de carbono a la Hemoglobina en su amino terminal, también disminuye la afinidad de ésta por el oxígeno, ya que estabiliza su estado T.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

¿Cuáles son las interacciones que estabilizan la estructura terciaria de una proteína?

A

Las interacciones que estabilizan la estructura terciaria de una proteína son las interacciones débiles. Éstas son interacciones hidrofóbicas, puente salino, puente de hidrógeno. Es importante que ambos puentes estén apareados correctamente (es decir que el puente de hidrógeno se forme entre los hidrógenos correspondientes, y que las cargas negativas estén correctamente apareadas con las positivas correspondientes).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

¿Cómo se une el hierro al anillo protoforfirínico del grupo hemo?

A

El átomo de hierro del hemo está ligado a los cuatro nitrógenos en el centro del anillo de la protoporfirina. El hierro puede formar dos enlaces covalentes con dos nitrógenos y dos enlaces los cuales son enlaces no covalentes o coordinados con los otros dos nitrógenos y también con las histidinas presentes en la posición 63 y 94 las cuales sostienen al anillo pirrólico, uno a cada lado del plano del hemo.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Definición de secuencia consenso

A

La secuencia consenso son los aminoácidos (o bases) más frecuentes encontrados en una posición determinada luego de comparar varias secuencias. Ese grupo tiene relación con la función de la proteína.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

¿Qué es un grupo prostético y cuál es su importancia? Dé 3 ejemplos

A

Un grupo prostético es la parte no proteica de una proteína conjugada. Tres ejemplos de grupos prostéticos son los hidratos de carbono (Presente en Inmunoglobulina G), los grupos hemo (Presente en Hemoglobina) y los metales como el Calcio (Presente en Calmodulina). En todos los casos, el grupo prostético presente en una proteína está directamente vinculado con su función. Por ejemplo en el caso de las glicoproteínas que se encuentran en la membrana plasmática, el grupo prostético tiene funciones estructurales o de reconocimiento celular.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

¿Por qué el grupo hemo debe encontrarse en el interior de la proteína?

A

Porque el entorno hidrofóbico en el que se encuentra el grupo hemo, protege al oxígeno unido al hierro de ser oxidado, y también impide que el hierro 2+ se oxide a hierro 3+, que no une oxígeno.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Métodos para separar proteínas por unión antígeno-anticuerpo

A

Un método que utiliza la unión Antígeno-Anticuerpo para separar proteínas es la cromatografía de afinidad. En esta cromatografía se añade anticuerpos a las perlas, cuyos paratopes reconozcan un epítope de una de las proteínas que se desea separar. Al eluir la mezcla, la proteína deseada va a interaccionar con el anticuerpo y va a quedar retenida en la columna. Las demás proteínas van a eluir sin interaccionar. Posteriormente, para poder eliminar las interacciones débiles entre la proteína y el anticuerpo, se puede agregar una sal concentrada, para variar la fuerza iónica y desestabilizar la unión, permitiendo que la proteína eluya.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Cómo se hidroliza una proteína?

A

Para poder escindir una proteína por completo, se realiza un tratamiento con HCl 6N a 110°C durante 24 horas. Así posteriormente se podría evaluar la composición de aminoácidos.

17
Q

Diferencias y similitudes entre tirosina y treonina

A

La tirosina es un aminoácido aromático, mientras que la treonina no lo es. Ambos son aminoácidos polares con un hidroxilo. La tirosina tiene el hidroxilo ubicado en el fenilo, en posición para respecto del C3 (Carbono Beta), y la treonina lo tiene unido al C3. Ambos aminoácidos pueden ser fosforilados en estos hidroxilos.

18
Q

Qué es un loop o bucle? Características.

A

Los bucles o loops son segmentos de conexión entre distintas partes de la cadena polipeptídica con estructura secundaria definida. Tienen longitud y formas variables, son regiones flexibles de la cadena, pueden adoptar distintas conformaciones, y se localizan sobre la superficie de la proteína. Son ricos en aminoácidos polares y cargados. Son las regiones que menos se conservan evolutivamente (Hay mucha variabilidad. Son regiones reconocidas por anticuerpos. Generalmente se relacionan con la actividad de la proteína.

19
Q

Describa que es un motivo o estructura supersecundaria. 3 ejemplos.

A

Motivo: Es un patrón de plegamiento que incluye dos o más elementos de estructura secundaria conectados. Comprende un segmento corto de proteína, o a la proteína entera. Puede ser estable o no al ser separado de la proteína. Ejemplos: lazo Beta-Alfa-Beta, barril Beta, barril Alfa/Beta.

20
Q

Nombre y ejemplifique tres proteínas conjugadas

A

Las proteínas conjugadas son proteínas formadas por un polipéptido unida a un grupo prostético (parte no proteica). Tres ejemplos son:
- Inmunoglobulina G. Es una glucoproteína que actúa en la respuesta inmunitaria. Su grupo prostético es un hidrato de carbono.
- Hemoglobina. Es una hemoproteína encargada del transporte de oxígeno a los tejidos. Su grupo prostético es un grupo hemo (protoporfirina).
- Calmodulina. Es una metaloproteína con diversas funciones regulatorias. Su grupo prostético es el Calcio.

21
Q

Estructura de la fibroína de la seda

A

La fibroína de la seda está formada por capas de hojas beta antiparalelas ricas en residuos de Glicina y de Alanina. Las interacciones de Van der Waals entre las hojas estabilizan la estructura global.
La síntesis de péptidos en fase sólida tiene un máximo rendimiento de 12 aa. Si quiero un péptido Se podría realizar la síntesis del péptido en tres etapas distintas por separado. Es decir realizar una parte del péptido de 12 aminoácidos en un proceso, la segunda parte también con 12 aminoácidos en otro proceso distinto, y la tercera parte de 11 aminoácidos en otro proceso. Posteriormente se unen la parte 1 con la 2, y la unión de éstas con la parte 3.

22
Q

Por qué el CO es tóxico? Explique mediante grafico θ en función de pO2

A

Falta gráfico
La unión de CO a una o dos subunidades de hemoglobina aumenta la afinidad por el oxígeno en las otras subunidades. Esto implica que la liberación de oxígeno en tejidos que lo requieran no se produzca, con la consecuente hipoxia de los mismos. Dicho de otra forma, la hemoglobina no es funcional.

23
Q

Qué es un glóbulo fundido?

A

El glóbulo fundido surge a partir de un modelo teórico que explica el plegamiento proteico. En este modelo, se asume que el colapso espontáneo de la cadena peptídica genera un estado compacto mediado por interacciones hidrofóbicas. Se pensó que se formaba este estado compacto o glóbulo fundido ya que cuando las cadenas hidrofóbicas de los aminoácidos dejan de estar en contacto con medio acuoso, disminuye notablemente la energía libre. Se asume también que las estructuras secundarias serían una consecuencia del colapso hidrofóbico y de la formación del glóbulo fundido, y no la fuerza directriz del plegamiento.

24
Q

Cómo se estabilizan los aminoácidos de los extremos de la alfa-hélice?

A

Como los extremos de las hélices son más inestables porque se interrumpe el momento dipolar de la hélice, los extremos de la alfa hélice suelen tener un residuo de carga contraria para poder equilibrarlo. Es decir que en el amino terminal se encuentran residuos de Glu o Asp y en el carboxilo terminal residuos de Lys o Arg.

25
Q

Qué es el solapamiento de péptidos?

A

El solapamiento de péptidos se realiza para poder determinar la secuencia de los mismos cuando éstos son grandes. Se hace cortando por separado el péptido con dos enzimas que corten en distintas zonas al mismo. Se obtiene así, por un lado el péptido cortado en unos aminoácidos, y por el otro al mismo péptido cortado en aminoácidos distintos. Posteriormente, se secuencian todos los fragmentos obtenidos del péptido al ser cortado por ambas enzimas. Para poder rearmar la secuencia original, se comparan las secuencias obtenidas y se ve dónde se superponen los fragmentos obtenidos en ambos casos.

26
Q

¿Cuáles son los filamentos que participan en la contracción muscular y como están formados?

A

Los filamentos que participan en la contracción muscular son dos: Los filamentos finos y los gruesos. Los filamentos finos están formados por la forma polimerizada de la actina (Actina F), que se compone por monómeros de actina (Actina G), y por tropomiosina y troponina, que regulan la contracción muscular. Los filamentos gruesos están formados por filamentos de miosina. Éstos se componen de 6 subunidades: 2 cadenas pesadas y 4 cadenas livianas. La miosina posee un dominio globular en el extremo amino terminal que posee un sitio de hidrólisis de ATP, el cual permite la contracción muscular.

27
Q

Qué características presenta la Prolina con respecto a otros aminoácidos?

A

La prolina, a diferencia de los otros aminoácidos, no es estrictamente un aminoácidos sino un iminoácido, ya que el alfa amino se encuentra como amina secundaria. Es el único que es cíclico y por ende confiere a las proteínas rigidez. Además, es el único que puede estar unido a otros aminoácidos en cis o en trans indistintamente, al formar el enlace peptídico. En otros aminoácidos se ve favorecida la conformación trans por haber en ésta menor impedimento estérico.

28
Q

¿Qué características tiene la interacción antígeno-anticuerpo?

A

La interacción entre antígeno-anticuerpo es una interacción débil, en la que están involucrados puentes de hidrógeno, puentes salinos o interacciones hidrofóbicas. La interacción se produce entre los paratopes del anticuerpo (dominios variables) y los epitopes o determinantes antigénicos. Éstos últimos son la porción del antígeno que es reconocida e interacciona con el paratope del anticuerpo. El reconocimiento antígeno-anticuerpo es una reacción de complementareidad. Esta unión es específica, ya que el anticuerpo es capaz de distinguir al antígeno frente a otras moléculas similares a él, y es debida a la complementareidad mencionada anteriormente. Es también espontánea, ya que no requiere energía adicional. Es una unión reversible, ya que no hay enlaces covalentes entre ambos

29
Q

¿Qué interacciones estabilizan la estructura secundaria?

A

Las interacciones que estabilizan la estructura secundaria son las interacciones débiles. Es decir, los puentes de hidrógeno formados entre laterales de grupos polares y puentes salinos entre grupos cargados opuestamente (siempre y cuando en ambos casos los aminoácidos se encuentren apareados, ya que si no están apareados desestabilizarían la estructura).

30
Q

Características de la estructura cuaternaria.

A

-Dos o más cadenas (subunidades) dispuestas en complejos tridimensionales
-Las subunidades pueden ser iguales o distintas.
-Distintas subunidades pueden tener distinta función, por ej, las subunidades catalitica y regulatoria de una enzima alostérica.
-Según la cantidad de subunidades son multimeros, oligomeros o protomero.
-La estructura cuaternaria modula la actividad biologica de las proteinas y la separacion de las subunidades a menudo conduce a la perdida de la funcionalidad.
-Las fuerzas que mantienen unidas a las distintas cadenas polipetidicas son interacciones debiles, predominando la interacción hidrofobica.
-El ensamblado de los monomeros se realiza de forma espontanea, lo que indica que el oligomero presenta un minimo de energia libre con respecto a los monomeros (es más estable que las subunidades separadas).

31
Q

Ventajas de la estructura cuaternaria

A

Ventajas geneticas:
-Evita la construccion de grandes proteinas.
-Ventaja evolutiva porque los genes son mas cortos
-Son faciles de transcribir y traducir (se obtiene respuesta más rápido)
-Es más fácil corregir errores transcripcionales

Ventajas fisiologicas:
-Es mas facil de ejercer la regulación alosterica
-Se modula la función por cambios conformacionales

32
Q

Que es el plegamiento de una proteína?

A

El plegamiento es el proceso por el que una cadena polipeptídica adquiere la estructura tridimensional adecuada para lograr el estado nativo biológicamente activo. La secuencia contiene la información necesaria para el plegamiento adecuado de la proteína.

33
Q

Qué expone la paradoja de levinthal?

A

Paradoja de Levinthal:“Debido a los grados de libertad de una cadena polipeptídica, encontrar al estado nativo de una proteína mediante búsqueda aleatoria entre todas las configuraciones posibles llevaría muchísimo tiempo”. Por lo tanto, el plegamiento de las proteínas no puede ser un proceso al azar, deben existir atajos de plegamiento

34
Q

Modelos de plegamiento de proteínas

A

Modelo jerarquizado de plegamiento:
1. Las estructuras secundarias locales se forman primero. La formación de interacciones iónicas ayudarían en ese proceso.
2. Luego se forman las estructuras supersecundarias o asociaciones de largo alcance. (ejemplo, entre dos hélices alfa que se acercan para formar estructuras supersecundarias estables)
3. El proceso continúa hasta la completa formación de dominios y el plegamiiento del polipéptido entero.
- Las proteínas sencillas (con interacciones de corto alcance) se pliegan más rápido.

Modelo del colapso hidrofóbico o del glóbulo fundido:
El colapso espontáneo de la cadena peptídica genera un estado compacto mediado por interacciones hidrofóbicas. Este plegamiento no está termodinámicamente dirigido por la formación de estructura secundaria. Hay un cambio importante de energía libre cuando las cadenas laterales hidrofóbicas dejan de estar en contacto con el agua. El acercamiento de los restos hidrofóbicos obliga a la cadena polipeptídica a la formación de puentes de hidrógeno locales, la formación de la estructura secundaria sería consecuencia del colapso hidrofóbico y no la fuerza directriz.

35
Q

Qué son las chaperonas y las chaperoninas? ¿Para qué sirven? Ejemplos.

A

Chaperonas: Proteínas que interaccionan con polipéptidos parcial o incorrectamente plegados, facilitando rutas de plegamiento correctas. Se unen a zonas ricas en residuos hidrofóbicos del ppt desplegado para evitar la agregación inapropiada. Participan en el ensamblado de proteínas multiméricas y en la translocación a través de la membrana. Ejemplos: Hsp70 y Hsp40. DnaJ y DnaK (E. coli)
Chaperoninas: Complejos proteicos necesarios para el plegamiento de muchas proteínas celulares que no se pliegan espontáneamente. La proteína ingresa desplegada y se pliega dentro del complejo. Solo sirve para proteínas pequeñas y consume mucho ATP. Ejemplos: GroEL/GroES (E.coli)

36
Q

¿Cuáles son las restricciones físicas y químicas del plegamiento?

A

Las interacciones hidrofóbicas aportan una gran contribución a la estabilidad de las estructuras de las proteínas. La interiorización de los grupos R de los aác hidrofóbicos que permite la exclusión de las moléculas de agua requiere un mínimo de dos capas de estructura secundaria. Motivos sencillos, tales como el lazo beta-alfa-beta crean estas dos capas.
Cuando coinciden simultáneamente en las proteínas, las hélices alfa y hojas beta se suelen localizar en diferentes capas estructurales. Esto es debido a que el esqueleto de un segmento polipeptídico en conformación beta no puede formar fácilmente enlaces de hidrógeno con una hélice alfa con la que esté alineado.
Los segmentos adyacentes en la secuencia de aác están normalmente apilados uno junto a otro en la estructura plegada. Aunque segmentos distantes en el polipéptido pueden estar juntos en la estructura terciaria, ésta no es la norma habitual.
Las conexiones entre elementos de estructura secundaria no pueden cruzarse o formar nudos.
La conformación beta es más estable si los segmentos individuales están ligeramente torsionados en sentido dextrógiro. (las conexiones dextrógiras tienden a ser más cortas que las levógiras y tienden a emplear ángulos de giro menores, que son más fáciles de formar).

37
Q

Qué es un ligando? Características.

A

Un ligando es una molécula capaz de unirse reversiblemente a una macromolécula. Es capaz de ser reconocida por otra y provocar una respuesta biológica.
Características:
Tamaño y naturaleza química variable.
La unión está mediada por uniones débiles, lo que permite que sea reversible.
Las interacciones pueden ser reguladas mediante interacciones específicas con uno o más ligandos adicionales, que pueden provocar cambios conformacionales que afecten la unión del primer ligando.

38
Q

Cuáles son las proteínas que facilitan el plegamiento de los polipéptidos?

A

-“proteína disulfuro isomerasa” (PDI): Cataliza intercambios de puentes disulfuro hasta que se formen los de la conformación nativa. Cataliza la eliminación de los intermediarios de plegamiento con entrecruzamientos de puentes S-S inapropiados.
-“peptidil-prolil-cis-trans isomerasa” (PPI): Cataliza la conversión cis-trans de la prolina en el enlace peptídico, que puede ser una etapa lenta del proceso de plegamiento de la proteína que contienen enlaces peptídicos de Pro en configuración cis.
-Chaperonas
-Chaperoninas.