Determinaciones cinéticas en receptores sinápticos: un problema de difusión química en la escala nanométrica

MOFFATT LUCIANO

Tandil

Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2007

Uno de los problemas básicos de las neurociencias es la determinación de la cinética de activación de los receptores sinápticos que intervienen en la comunicación entre células. El conocimiento de la misma es indispensable para entender a nivel biofísico los cambios conformacionales que ocurren luego de que la molécula agonista se une a la proteína receptora. Asimismo, es indispensable para describir adecuadamente los procesos que integran las señales procesadas por diferentes proteínas a nivel celular.Una adecuada descripción cinética requiere de una robusta simulación de la presentación de la molécula agonista que ocurre naturalmente en los procesos fisiológicos. Dada la separación nanométrica que existe entre la membrana que libera las moléculas agonistas y la aquella quecontiene los receptores, el tiempo de exposición al agonista es extremadamente breve, menor al milisegundo. Tiempos aún más breves permiten entender los procesos que ocurren entre la captación del agonista y la apertura del canal de la proteína receptora.De este modo el estudio de la cinética de estas proteínas exige la generación de pulsos ultracortos de agonista y de la formulación de métodos estadísticos adecuados para la interpretación de la respuesta de las mismas. La generación de pulsos ultracortos de agonista precisa de una caracterización detallada de los procesos fisicoquímicos que ocurren a escala nanométrica.En este trabajo describe se describe la generación de pulsos ultracortos por el método del filamento líquido realizando simulaciones numéricas de los procesos de difusión que permiten intercambiar las moléculas presentadas en una escala temporal por debajo del milisegundo. Como ejemplo de la aplicación del método se presentan datos obtenidos con receptores P2X2.