Estudio de los cambios en la superficie hidrofóbica de albúmina inducidos por polietilenglicol y su relación con el coeficiente de reparto en sistemas bifásicos polietilenglicol-dextrano

GISELA TUBIO; MARCELA DOTTO; BIBIANA NERLI; GUILLERMO PICO

Rosario, Argentina

Congreso; IV Congreso XX Reunión Anual. Sociedad de Biología de Rosario.; 2000

Sociedad de Biología de Rosario

El coeficiente de reparto (Kr) de proteínas en sistemas bifásicos acuosos depende de numerosos factores tales como pH, fuerza iónica, características estructurales de los polímeros que constituyen las fases y de las proteínas que se reparten (peso molecular, superficie hidrofóbica, etc.). En el presente trabajo se intenta explicar de que modo los cambios estructurales en la proteína inducidos por la presencia de polietilenglicol influyen en su reparto en sistemas polietilenglicol/dextrano (PEG/Dx). A tal efecto se seleccionaron diversas seroalbúminas: humana, bovina, equina, ovina y porcina, las cuales tienen pesos moleculares similares pero distintas propiedades hidrofóbicas. Se emplearon sistemas bifásicos formados por PEG de distintos pesos moleculares promedio: 3350, 6000 y 10000, y dextrano (peso molecular promedio 500000). Se analizó el efecto de la presencia de polietilenglicol sobre: 1) la hidrofobicidad superficial (So) de las proteínas mediante el empleo de 1-anilino 8-naftalen sulfonato de magnesio (ANS) como sonda óptica 2) estabilidad química de la proteína frente a urea 3) extinción de la fluorescencia nativa de la proteína debida a acilamida (Q). Se observó: 1) La presencia de PEG de distintos pesos moleculares al 8% induce una disminución de So para las albúminas de todas las especies ensayadas. 2) El incremento en la concentración de PEG produce una disminución de So, siendo más pronunciado el efecto para PEG 10000. 3) Para una concentración fija de PEG la So sufre un aumento al aumentar la temperatura en el rango de 20-39ºC y el efecto opuesto entre 39-49ºC. 4) Perfiles sigmoideos de las curvas de desnaturalización con urea, explicados en base a un modelo de dos estados para la transición N/D (nativa/desnaturalizada) con un Cm (concentración de urea a la cual se igualan las concentraciones de las formas N y D) que disminuyen en presencia de PEG, lo cual sugiere una disminución de la estabilidad proteica. 5) Aumento de la distancia de máximo acercamiento del extintor (Q) a el/los restos de triptófano en la proteína en presencia de PEG. 6) Kr mayores a la unidad en todos los sistemas ensayados, lo que sugiere que el equilibrio de reparto está desplazado hacia la fase superior. Se postula la existencia de una interacción preferencial de las moléculas del PEG con el dominio proteico que conduce a un ocultamiento de las zonas hidrofóbicas en la proteína, corroborado por la disminución del So medido y por el aumento en la distancia de máximo acercamiento entre el fluoróforo (triptófano proteico) y el extintor, siendo esta interacción un factor que influye significativamente en el equilibrio de reparto (Kr).