Diferencia entre la proteína plegada y desplegada

Diferencia entre la proteína plegada y desplegada

El diferencia clave Entre la proteína plegada y desplegada es que La proteína plegada es una estructura biológicamente activa, mientras que la proteína desplegada es una estructura biológicamente inactiva.

La traducción produce una cadena lineal de secuencia de aminoácidos que no posee una estructura 3D estable. Por lo tanto, las secuencias de aminoácidos interactúan entre sí y se pliegan a través de un proceso complejo llamado plegamiento de proteínas. Es un proceso importante que hace una proteína biológicamente activa. La estructura nativa correcta de una proteína es muy crucial para su función. Las cadenas de polipéptidos se pliegan para convertirse en una proteína biológicamente activa en su estructura 3D. Las proteínas plegadas se mantienen juntas por varias interacciones moleculares. Tienen una estructura 3D estable; Por lo tanto, son biológicamente activos, a diferencia de las proteínas desplegadas.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es una proteína plegada?
3. ¿Qué es una proteína desplegada? 
4. Similitudes entre proteína plegada y desplegada
5. Comparación de lado a lado: proteína desplegada versus plegada en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es una proteína plegada??

La proteína plegada es una proteína biológicamente activa que ha alcanzado su estructura 3D estable. El plegamiento de proteínas es el proceso que da como resultado proteínas plegadas, y ocurre en el retículo endoplásmico. El proceso de plegamiento de proteínas es termodinámicamente favorable. Ocurre como una reacción espontánea. El primer paso del plegado de proteínas es la formación de estructuras secundarias, como hélices alfa o láminas beta de la estructura primaria de una proteína. Las estructuras secundarias luego allanan el camino hacia las estructuras terciarias. Las hélices α y las hojas β se pliegan en una estructura tridimensional. Las estructuras terciarias luego doblen y forman la estructura cuaternaria de una proteína.

Varios factores influyen en la capacidad de las proteínas para doblar en sus formas funcionales correctas. Algunos de los factores son campos eléctricos y magnéticos, temperatura, pH, productos químicos, limitación de espacio y hacinamiento molecular. El plegamiento incorrecto puede conducir a diversas enfermedades. La enfermedad de Alzheimer y la fibrosis quística son dos enfermedades comunes causadas por el plegado de proteínas mal.

Figura 01: plegamiento de proteínas

Durante el plegado, las cadenas de polipéptidos interactúan a través de interacciones covalentes y no covalentes. Las interacciones hidrofóbicas y las interacciones de van der Waals son dos tipos de interacciones no covalentes que ayudan en el plegado de proteínas. Las interacciones no covalentes son interacciones débiles y de corto alcance.  Sin embargo, proporcionan fuerzas impulsoras fundamentales. Las interacciones covalentes, como los enlaces disulfuro y los enlaces iónicos, también ayudan en el plegamiento de proteínas, y son interacciones fuertes. El plegamiento de proteínas tiene lugar en un entorno acuoso.

¿Qué es una proteína desplegada??

La proteína desplegada es una secuencia de aminoácidos lineales. Existe en la estructura primaria, que es una cadena de polipéptidos. Las proteínas desplegadas están biológicamente inactivas. Además, es una estructura abierta desordenada con cadenas laterales poco llenas. En otras palabras, las proteínas desplegadas carecen de una estructura ordenada. Las proteínas desplegadas contribuyen a la patología de muchas enfermedades.

Figura 02: respuesta de proteína desplegada

Para convertirse en una proteína funcional, las proteínas desplegadas deben doblarse en conformaciones tridimensionales estables. En muchos casos, las múltiples cadenas de polipéptidos deben ensamblarse en un complejo funcional. Además de eso, la mayoría de las proteínas experimentan modificaciones como escote o accesorios covalentes con carbohidratos y lípidos.

¿Cuáles son las similitudes entre la proteína plegada y desplegada??

  • La temperatura extrema, el pH extremo, las fuerzas mecánicas y los desnaturalizantes químicos pueden encubrir una proteína plegada en una proteína desplegada.
  • La desnaturalización de las proteínas es un proceso de transición del estado plegado al estado desplegado.

¿Cuál es la diferencia entre la proteína plegada y desplegada??

La proteína plegada es una proteína globular ordenada con un núcleo hidrofóbico bien empaquetado, mientras que la proteína desplegada es una estructura abierta desordenada con cadenas laterales poco empaquetadas. Entonces, esta es la diferencia clave entre la proteína plegada y desplegada. Además, las proteínas plegadas son biológicamente activas y funcionan correctamente, mientras que las proteínas desplegadas están biológicamente inactivas y no funcionan correctamente.

A continuación, la infografía muestra una comparación detallada de ambas proteínas para discernir la diferencia entre la proteína plegada y desplegada claramente.

Resumen: proteína plegada vs desplegada

En general, las proteínas deben doblarse correctamente en conformaciones tridimensionales específicas, estables para funcionar correctamente. Las proteínas desplegadas están biológicamente inactivas, mientras que las proteínas plegadas son biológicamente activas. Las proteínas plegadas tienen una estructura 3D, mientras que las proteínas desplegadas son desordenadas, estructuras abiertas con cadenas laterales poco empaquetadas. Por lo tanto, esto resume la diferencia entre la proteína plegada y desplegada.

Referencia:

1. Cooper, Geoffrey M. “Plegamiento y procesamiento de proteínas."La célula: un enfoque molecular. 2ª edición., U.S. Biblioteca Nacional de Medicina, 1 de enero. 1970, disponible aquí.
2. Cheriyedath, Sushá. "Plegamiento de proteínas."Noticias, 26 de febrero. 2019, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "225 Peptide Bond -01" por OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions Web Sitio, 19 de junio de 2013. (CC por 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Respuesta de proteína desplegada" por Tifol - (CC BY -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia