Estudio computacional de la interacción entre beta-lactoglobulina y polielectrolitos

TORRES P; BOJANICH L; INGRASSIA R; SANCHEZ VARRETTI F O ; RAMIREZ PASTOR A J; QUIROGA E; BOERIS V; NARAMBUENA C F

Santa Rosa

Congreso; 15º Taller Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la materia Condensada - TREFEMAC 2017; 2017

Univ. Nac. La Pampa

La beta-lactoglobulina (BLG) es la principal protena del suero lacteo, se destaca por su elevado valornutricional. Nuestro objetivo es puricar la BLG mediante metodos sencillos, rapidos y economicos parasu aplicacion a escala industrial. Se pueden obtener concentrados de la BLG mediante la formacion de uncomplejo con un polielectrolito (PE). Estos complejos en ciertas condiciones son insolubles y facilmenteseparables. En este trabajo estudiamos a nivel molecular la interaccion entre una molecula de BLG yuna cadena de polielectrolito. Utilizamos simulaciones por el metodo de Monte Carlo como herramientacomputacional. Ademas, usamos un modelo de grano grueso con un numero mnimo de parametros quepermite reproducir la esencia sicoqumica del proceso. Se analiza la carga neta de la protena aislada comouna funcion del pH. El punto isoelectrico de la protena calculado mediante las simulaciones de MonteCarlo es aproximadamente 4,7 que esta de acuerdo con el valor experimental. El efecto de la presencia delPE en el equilibrio acido-base de la protena fue estudiada como una funcion del pH. El PE (polianion opolication) puede modicar la carga neta de la protena por un mecanismo de regulacion de cargas. Seinduce una interaccion electrostatica de atraccion entre la protena y PE lo que produce la intensicacionde la carga neta de la protena. Se forma el complejo con un PE anionico a pH menores al punto isoelectricode la protena, debido a que en este rango de pH tienen cargas opuestas, se origina una fuerte atraccionelectrostatica. La formacion del complejo en el "lado equivocado\ es evidente con el polication, la mismase debe a la reversion de la carga neta de la protena principalmente debida los residuos de GLU y ASP.La distribucion espacial del polianion y polication demostro ser en diferentes regiones de la supercie dela protena, lo cual puede ser atribuido a la formacion de patch de carga en la BLG. En ambos casosBLG-Polication y BLG-Polianion, se forma el complejo a valores de pH cercanos al punto isoelectrico.Esta complejizacion afecta al equilibrio acido-base de los grupos titulables de la protena, en particular seencontro que los grupos acidos son los que modican su carga en el rango de pH estudiado.