Investigadors de la UB descriuen com intervé lʼaigua en el plegament de proteïnes

El treball descriu de quina manera contribueix l’aigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.
El treball descriu de quina manera contribueix l’aigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.
Recerca
(18/09/2015)

Un treball dut a terme per investigadors de la Facultat de Física de la UB i publicat a la revista Physical Review Letters descriu de quina manera contribueix lʼaigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.

El treball descriu de quina manera contribueix l’aigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.
El treball descriu de quina manera contribueix l’aigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.
Recerca
18/09/2015

Un treball dut a terme per investigadors de la Facultat de Física de la UB i publicat a la revista Physical Review Letters descriu de quina manera contribueix lʼaigua en el procés de plegament de les proteïnes cap a la configuració tridimensional, que és la que els permet desenvolupar funcions biològiques.

Tal com explica Giancarlo Franzese, professor del Departament de Física Fonamental que ha liderat la recerca, «fins ara només sʼhavien obtingut resultats experimentals o previsions teòriques basades en hipòtesis difícils de comprovar, així com en simulacions que funcionaven només a pressió i temperatura altes, però fallaven en condicions de pressió i temperatura baixes».

A partir del seu coneixement sobre el comportament de lʼaigua en interfícies, lʼequip investigador ha constatat «que la major estabilitat dels ponts dʼhidrogen entre les molècules dʼaigua en les interfícies hidrofòbiques, i la major compressibilitat de lʼaigua en aquestes interfícies, permeten entendre com contribueix lʼaigua al procés de plegament de proteïnes en tot el rang de pressions i temperatures», apunta Valentino Bianco, coautor d'aquest treball desenvolupat a la UB com a part de la seva tesi doctoral.
 
Dʼaltra banda, aquestes conclusions no impliquen que el plegament de proteïnes sigui degut només a lʼacció de lʼaigua; ja que les interaccions entre els residus de les proteïnes i la presència de cavitats en aquestes també són importants en aquest procés. La rellevància del nou treball es troba en el fet que, mitjançant simulacions de Montecarlo, sʼha pogut aclarir que les propietats úniques de lʼaigua són fonamentals per entendre el mecanisme de plegament de les proteïnes i la seva funció biològica. Dʼaquesta manera, sʼha solucionat una paradoxa que sʼhavia plantejat en lʼestudi dʼaquests sistemes biològics. «El treball posa de manifest per què lʼaigua és essencial per a la vida, i també pot ajudar a desenvolupar eines informàtiques avançades per a lʼenginyeria de proteïnes que es poden utilitzar en medicina», conclou Franzese.

 

Referència de lʼarticle:

Bianco, V.; Franzese, G. «Contribution of water to pressure and cold denaturation of proteins». Physical Review Letters, setembre de 2015. Doi: 10.1103/PhysRevLett.115.108101