Inmovilización de proteínas de membrana en monocapas autoensambladas de tiolípidos: hacia un sistema biomimético.

CAROLINA DIAZ,; DIEGO E. PISSINIS; FRANCISCO BARRANTES; PATRICIA L. SCHILARDI; ROBERTO C. SALVAREZZA.

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquimica y Quimica Inorganica; 2015

Las membranas biológicas constituyen una interfaz importante en toda célula, en particular porque albergan proteínas transmembrana involucradas en mecanismos de transducción de señales, regulan la entrada y salida de materia en la célula, etc. Para estudiar estos procesos, se han desarrollado sistemas biomiméticos que imitan tales biomembranas, como las vesículas lipídicas en suspensión o bicapas lipídicas soportadas sobre sustratos 1,2. En este sentido, el anclaje de proteínas transmembrana sobre capas lipídicas inmovilizadas sobre sustratos conductores permite no sólo analizar la interacción de dichas proteínas con la membrana, sino que abre la posibilidad de utilizar estos sistemas como plataforma para biosensores que responden a estímulos electroquímicos. El objetivo de este trabajo es el estudio de la inmovilización del receptor de acetilcolina nicotínico (nAChR) sobre monocapas autoensambladas de tiolípidos (TL) sobre Au(111). Para ello se utilizaron técnicas fisicoquímicas: AFM, STM y técnicas electroquímicas. Las imágenes AFM y STM indican que la proteína queda atrapada en las cadenas lipídicas (Fig. 1). Los resultados electroquímicos muestran que la superficie del Au(111) se recubre con la monocapa de TL, disminuyendo la capacidad de la doble capa. Esta capacidad se mantiene luego del agregado del nAChR, pero aumenta con la adición del agonista carbamoilcolina (Carbacol) (Fig. 2). Este aumento se debería a que el Carbacol abre el canal iónico intrínseco de la proteína nAChR3 incorporada a la membrana, permitiendo el pasaje de iones a través de la capa molecular, lo cual sugiere que la funcionalidad biológica de la proteína receptora es retenida en estas condiciones experimentales.