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Paquete Helix

Un haz de hélices es un pequeño pliegue proteico compuesto por varias hélices alfa que suelen ser casi paralelas o antiparalelas entre sí. Paquetes de tres hélices Un ejemplo de...

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Un haz de hélices es un pequeño pliegue proteico compuesto por varias hélices alfa que suelen ser casi paralelas o antiparalelas entre sí.

Paquetes de tres hélices

Un ejemplo del plegamiento en haz de tres hélices es el dominio de la cabeza de la proteína vilina , tal como se expresa en pollos (PDB ID 1QQV).

Los haces de tres hélices se encuentran entre los dominios estructurales de plegamiento cooperativo más pequeños y rápidos conocidos. [ 1 ] El haz de tres hélices en el dominio de la cabeza de la vilina tiene solo 36 aminoácidos de longitud y es un tema común de estudio en simulaciones de dinámica molecular porque su tiempo de plegamiento a escala de microsegundos está dentro de las escalas de tiempo accesibles a la simulación. [ 2 ] [ 3 ] La proteína accesoria del VIH de 40 residuos tiene un plegamiento muy similar y también ha sido objeto de un estudio extenso. [ 4 ] No hay un motivo de secuencia general asociado con los haces de tres hélices, por lo que no necesariamente se pueden predecir a partir de la secuencia sola. Los haces de tres hélices se encuentran a menudo en proteínas de unión a actina y en proteínas de unión a ADN .

Paquetes de cuatro hélices

Los haces de cuatro hélices suelen constar de cuatro hélices empaquetadas en una disposición de espiral enrollada con un núcleo hidrofóbico estéricamente compacto en el centro. Los pares de hélices adyacentes a menudo se estabilizan adicionalmente mediante puentes salinos entre aminoácidos cargados. Los ejes de las hélices suelen estar orientados unos 20 grados con respecto a sus hélices vecinas, una inclinación mucho menor que en la estructura helicoidal más grande del pliegue de la globina . [ 5 ]

La topología específica de las hélices depende de la proteína: las hélices adyacentes en la secuencia suelen ser antiparalelas , aunque también es posible disponer enlaces antiparalelos entre dos pares de hélices paralelas. Debido a que las hélices enrolladas diméricas son relativamente estables, los haces de cuatro hélices pueden ser dímeros de pares de hélices enrolladas, como en la proteína Rop . Los haces de cuatro hélices pueden tener una estabilidad térmica superior a 100 °C. Otros ejemplos importantes de haces de cuatro hélices incluyen el citocromo , la ferritina , la hormona del crecimiento humana , la citoquina [ 5 ] y el extremo C-terminal del represor Lac . El plegamiento del haz de cuatro hélices ha demostrado ser un objetivo atractivo para el diseño de proteínas de novo , y numerosas proteínas de novo con estructura de haz de cuatro hélices se han diseñado con éxito mediante métodos racionales [ 6 ] y combinatorios [ 7 ] . Aunque la secuencia no se conserva entre los haces de cuatro hélices, los patrones de secuencia tienden a reflejar los de las estructuras de hélice enrollada en las que cada cuarto y séptimo residuo es hidrofóbico.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Wickstrom, L; Okur, A; Song, K; Hornak, V; Raleigh, DP; Simmerling, CL. (2006). " El estado desplegado del subdominio helicoidal de la cabeza de la vilina: estudios computacionales del papel de la estructura localmente estabilizada" . J Mol Biol . 360 (5): 1094–107 . doi : 10.1016/j.jmb.2006.04.070 . PMC 4805113. PMID 16797585 .  
  2. ↑ Duan, Y; Kollman, PA. (1998). "Vías hacia un intermedio de plegamiento de proteínas observado en una simulación de 1 microsegundo en solución acuosa". Science . 282 (5389): 740– 4. Bibcode : 1998Sci...282..740D . doi : 10.1126/science.282.5389.740 . PMID 9784131 . 
  3. ↑ Jayachandran, G; Vishal, V; Pande, VS. (2006). "Uso de simulación masivamente paralela y modelos markovianos para estudiar el plegamiento de proteínas: examen de la dinámica de la cabeza de la vilina" . J Chem Phys . 124 (16): 164902. Bibcode : 2006JChPh.124p4902J . doi : 10.1063/1.2186317 . PMID 16674165 . 
  4. ↑ Herges, T; Wenzel, W. (2005). "Plegamiento in silico de una proteína de tres hélices y caracterización de su paisaje de energía libre en un campo de fuerza de átomos completos". Phys Rev Lett . 94 (1) 018101. arXiv : physics/0310146 . Bibcode : 2005PhRvL..94a8101H . doi : 10.1103/PhysRevLett.94.018101 . PMID 15698135 . S2CID 1477100 .  
  5. 1 2 Branden C, Tooze J. (1999). Introducción a la estructura de las proteínas, 2.ª ed. Garland Publishing: Nueva York, NY.
  6. ↑ Regan, L.; DeGrado, WF (1988). "Caracterización de una proteína helicoidal diseñada desde primeros principios". Science . 241 (4868): 976– 978. Bibcode : 1988Sci...241..976R . doi : 10.1126/science.3043666 . PMID 3043666 . 
  7. ^ Hecht, MH; Das, A; Vaya, A; Bradley, LH; Wei, Y (2004). "Proteínas de novo de bibliotecas combinatorias diseñadas" . Ciencia de las proteínas . 13 (7): 1711–1723 . doi : 10.1110/ps.04690804 . PMC 2279937 . PMID 15215517 .  
  • Pliegue del citocromo c de SCOP
  • Paquetes de tres hélices de unión a ácidos nucleicos SCOP
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