Influencia de los estados intermedios en la interacción enzima-campo eléctrico

TREO, ERNESTO FEDERICO; FELICE, CARMELO JOSE

San Juan, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Bioingeniería, V Jornadas de Ingeniería Clínica; 2007

Sociedad Argentina de Bioingenieria

Resumen—El estudio de la interacción enzima-campo eléctricoha dado lugar al monitoreo de enzimas in situ por medio dela espectroscopia dieléctrica no lineal. Un campo eléctrico,supuestamente senoidal, era aplicado a una suspensión delevaduras que al interaccionar con las enzimas de membranageneraba una respuesta no lineal (se producían armónicos enla señal) que revelaba información metabólica de la levadura.En nuestros experimentos aplicamos una señal senoidal puraal medio biológico y no obtuvimos respuesta armónica, pero siencontramos evidencia de interacción cuando usamos unaseñal con contenido armónico. Este resultado, que ha sidoverificado por otros autores, no se condice con los modelosteóricos propuestos. Por ello, proponemos que la interacciónentre enzima y campo eléctrico es óptima cuando la forma delcampo no es senoidal, y que dicho comportamiento está justificadopor la cinética real de la enzima. Para validar esta hipótesisdesarrollamos un modelo computacional de interacciónbasado en los modelos previos, y lo simulamos con señalessenoidales, cuadradas, aleatorias y fluctuantes periódicas. Losresultados demuestran que una típica enzima E1E2 con parámetroscinéticos simétricos entre sí responde principalmente aseñales senoidales. Sin embargo, una enzima con parámetroscinéticos no simétricos, lo cual está más acorde con la realidad,responde a una señal periódica no senoidal de una formano prevista por lo modelos teóricos y explica los resultados (yla falta de resultados en otros casos) experimentales.