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BiomoléculasProteínas
SITIO CATALITICO DE iNOS
8enzimas
8hormonas
8receptores
8anticuerpos
8transportadores
8proteínas estructurales
8etc…
Función Proteínas
ej: GAPDH, HMGCoAreductasa, DNA polimerasa, FA
ej: oxitocina, insulina, FSH, GH, BMP
ej: EGF-R, IL-3R, acetilcolinaR
ej: IgG, IgA
ej: hemoglobina, GLUT, CFTR
ej: actina, tubulina, citoqueratina, colágeno
Respecto del tamaño:- péptidos: oligopéptidos (2 - 10 amino ácidos)
polipéptidos (10 - 100 amino ácidos)
- proteínas (100 - 30.000 amino ácidos)(promedio 2.000)
Nomenclatura de proteínas
Respecto de la cantidad de cadenas polipeptidicas:
- monoméricas: 1,
- oligoméricas: 2 o más, unidos no covalentemente
Aspartamo (2 aa)Oxitocina (9 aa)veneno setasantibióticos
Glucagón (29 aa)
Citocromo c
Hb
Estructura básica de las proteínasAmino ácidos
Alanina y Glicina
Valina, Leucina, Isoleucina y Metionina
Cisteína
Prolina
Fenilalanina
Tirosina
Triptofano
Serina y Treonina
Lisina
Arginina
Histidina
Aspartato, Glutamato, Asparagina, Glutamina
Unidades básicas de las proteínas
Estado ionización de los amino ácidos
Formación del enlace peptídico
reacción de condensaciónsustitución nucleofílica
peptidil transferasas
ESTRUCTURA PRIMARIA: Enlace peptídico
N-terminal C-terminal
Formación puente disulfuro
2 R-SH R-S-S-R
Formación puente disulfuroSecuencia de la insulina de bovino
Estructura de proteínas
Proteins can be separated for analysis orcharacterization on the basis of :
•size•solubility•charge•binding affinity
PURIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
Cromatografía: separa a los componentes de una mezclapor su afinidad relativa a dos fases, una móvil y otra estacionaria.• Filtración en gel• Cromatografía de intercambio iónico
Electroforesis: separa los componentes en base a sus caraterísticas de carga y/o tamaño
•Electroforesis en geles de poliacrilamida (PAGE)•Isoelectroenfoque (IEF)
Intercambio Iónico
Cromatografía deAfinidad
ELECTROFORESIS
Dodecilsulfato de sodio (SDS)
Cálculo de masa molecular
Separación por tamaño:
•Dialisis•Ultrafiltration•Ultracentrifugation
Métodos de separación por solubilidad
•Precipitación con sulfato de amonio: las proteínas son menos solubles en soluciones con sales presentes (Salting out)Ej: 0.8 M sulfato de amonio precipita fibrinógeno en cambio para precipitaralbúmina plasmática se requiere una solución de 2,4 M de la sal
•Solubilidad diferencial por diferentes solventes
Methods for structural determinations of proteins•X-ray diffraction (crystallography) -- solid•3-D structure determination•NMR spectroscopy -- liquid•provides structural and functional information aboutparticular atoms in a protein•Circular dichroism spectroscopy -- amount and type ofsecondary structure•Mass spectroscopy -- determination of very small amountsof protein
Agentes desnaturantes
ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL
FUNCIÓN
PATOLOGÍA
ESTRUCTURA CANTIDAD
Concentración
Velocidad de síntesis Velocidad de degradación
ALTERACIONES EN CANTIDAD
SÍNTESIS: (AUMENTO O DISMINUCIÓN)
MUTACIONES GENÉTICASALTERACIONES TRANSCRIPCIONALESALTERACIONES TRADUCCIONALES
DEGRADACIÓN: (AUMENTO O DISMINUCIÓN)
ACTIVIDAD PROTEOLÍTICA (proteasas)PROTEÓLISIS DEPENDIENTE DE UBIQUITINA
FUNCIÓN
PATOLOGÍA
ESTRUCTURA CANTIDAD
Falla en procesamiento de mRNA de beta globina
FALLAS ESTRUCTURALES
MUTACIONESMODIFICACIONES POSTRADUCCIONALESPROCESAMIENTO (splicing)PROTEÓLISIS
Hemoglobin S Disorders
Point Mutation of B Globin Gene
Hgb S Gene - 8% in American Blacks- 30% in Some African Populations- Confers Resistance to
plasmodium falciparum Malaria
GLU
VAL
HgA
HgS6th
Sickle Cell Disease
Deoxygenation
Polymerizationof Hgb S
Sickle cell
O2
↑ Ca↓ K, O2
(or ↓H20, ↓pH)
PRION
PROTEÍNAS PLASMÁTICAS
MOVIMIENTO DE FLUIDOS A TRAVES DE LA PARED CAPILAR
CAPILAR
TEJIDO
PRESION ONCÓTICA
PRESIÓN HIDROSTÁTICA
PHc
Liquido Intersticial
PH-li
PO-c
PO-li
ARTERIA VENA
EDEMA: Desbalance de fluidos
CAUSAS DE EDEMA
1) Aumento de la Presión Hidrostática2) Obstrucción linfática3) Retención de sodio4) Inflamación5) Hipoproteinemia:
Glomerulopatías (pérdida de proteínas)Cirrosis hepáticaDesnutriciónGastroenteropatía (pérdida de proteínas)
1. based on the migration of charged proteinparticles in an electric field2. direction and rate of migration depends ontype of charge of protein, size of protein, intensity of the electric field, support medium3. confirms the presence of a gammopathy4. allows classification as either polyclonal ormonoclonal
Tracing of serum protein electrophoresis -abnormal
Albumin
α1
α2β
γ
M spike
Stained gelimage
Patrón normal de proteínas plasmáticas
α-1 antitripsina transferrina IgGLDL IgA
α-2 macroglobulina C3 IgMceruloplasmina IgD
IgE
4,0 g%
Patrón anormal
PATOLOGÍA FRACCIÓN PLASMÁTICA
Síndrome nefrótico Albúmina α2
Hepatitis aguda α1
Reumatismo α2 γ
Hemorragia digestiva β
Inflamación crónica α1 α2
α1: constituída en un 80-90% por α1-antitripsina, proteasa de fase aguda
PARAPROTEINEMIAS(Cambios cualitativos:aparición proteína no habitual)
MacroglobulinemiaCrioglobulinemiaMieloma MúltipleFetoproteína (adulto)Proteína C Reactiva
ALTERACIONES DE PROTEINAS PLASMÁTICAS
DISPROTEINEMIAS(Cambios cuantitativos:ana, hipo o hiper).
AnalbuminemiaAfibrinogemiaAcatalasemiaAgamaglobulinemiaHipogamaglobulinemiaHiperglobulinemia
ALTERACIONES DE PROTEINAS PLASMÁTICAS
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