“Trayendo una enzima a la vida”

Por la década de 1950, los científicos se dieron cuenta que el DNA contenía el código que permitía a las proteínas ser sintetizadas. Sin embargo, como una cadena de aminoácidos se pliega para formar una proteína completamente funcional con la estructura tridimensional adecuada, seguía siendo un misterio. Debe existir un mecanismo para asegurar el correcto plegamiento de la proteína. Pero, ¿de dónde provenía esa información? En 1957, Christian Anfinsen publicó la primera evidencia de que la información para el adecuado plegamiento (de la proteína), estaba contenida dentro de la misma proteína.

Antecedentes

Las proteínas están compuestas por combinaciones de 20 aminoácidos que luego se pliegan para …ver más…

Anfinsen comenzó su trabajo en una enzima secretada, ribonucleasa bovina pancreática, y estudió su capacidad para plegarse correctamente fuera de la célula.

El experimento

Las proteínas realizan una amplia variedad de funciones en la célula. Independiente de su función, una proteína debe estar correctamente plegada para llevar a cabo su rol biológico. Para los estudios sobre plegamiento de proteínas es mejor estudiar una enzima cuya actividad biológica puede ser fácilmente monitoreada mediante la realización del estudio in vitro. Anfinsen escogió una pequeña, proteína secretada, la enzima ribonucleasa, en la cual podría monitorear el plegamiento adecuado evaluando su capacidad para catalizar la división de ARN. La ribonucleasa es activa bajo condiciones oxidantes in vitro. La estructura terciaria de una ribonucleasa activa se mantiene unida por cuatro puentes de disulfuro. Añadiendo un agente reductor, que reduce el enlace disulfuro entre dos cadenas laterales de cisteína a dos grupos sulfhidrilo libres, puede interrumpir su interaccion covalente. La desnaturalización completa de la ribonucleasa requiere de tratamiento con un agente reductor. Anfinsen monitoreó la reducción de la ribonucleasa calculando el número de grupos sulfhidrilo libres presente en la proteína. En el estado oxidado, no existen grupos sulfhidrilo libres