Unión entre proteínas: variación de la dinámica local del agua de hidratación en los defectos estructurales

GUSTAVO A. APPIGNANESI; SEBASTIÁN R. ACCORDINO; J. ARIEL RODRÍGUEZ FRIS; MARIA BELEN SIERRA ; MARCELA A. MORINI; ARIEL FERNÁNDEZ STIGLIANO

San Carlos de Bariloche

Congreso; 98ª Reunión Nacional de la Asociación Física Argentina; 2013

Comité organizador de AFA

Existen evidencias de que el agua de hidratación es fácilmente removible o lábil en los sitios de unión entre proteínas (hot spots), para que pueda producirse dicha unión. En tal sentido, nuestros estudios contribuyen a establecer la relevancia de los defectos de arropamiento (dehidrones) en la unión entre proteínas. Estos dehidrones representan interacciones intramoleculares, como puentes de hidrógeno de la cadena principal de las proteínas (HBs), no se encuentran suficientemente protegidos del agua por los grupos hidrofóbicos (o grupos arropadores) de las cadenas laterales circundantes de la proteína. Dicha protección es necesaria dado que el agua puede ejercer un efecto disruptivo en la estructura de la proteína. Además, la desolvatación local que logra el arropamiento fortalece a los HBs intramoleculares dado que se disminuye la constante dieléctrica local efectiva. Por lo tanto,regiones con HBs con defectos de arropamiento resultan pegajosos al promover interacciones intermoleculares entre proteínas de modo de completar el arropamiento o contenido hidrofóbico local. Mediante estudios dinámicos del agua de hidratación de proteínas establecemos la propensión a la desolvatación local, es decir, establecer cuan fácilmente removibles de la supercie de la proteína resultan las moléculas de agua (o cuan retenidas están en su sitio de hidratación), determinando que las moléculas de agua alrededor de los HBs muy arropados son mas difíciles de remover que en HBs con defectos de arropamiento, demostrando la existencia de un vínculo entre dichos defectos estructurales y la dinámica local del agua de hidratación [*]. [*] Sebastian R. Accordino, J. Ariel Rodrguez Fris, Gustavo A. Appignanesi and Ariel Fernandez, European Physical Journal E (2012) 35, 59.