CURSO: Plegamiento de proteínas y estructura de autoensambles lipídicos
El contenido de información conformacional de las secuencias proteicas
Expositor: Mario Ermácora
Las proteínas presentan estructuras tridimensionales definidas y específicas. Conocer los factores que determinan la adquisición de esas estructuras y la relación con sus múltiples funciones es una de las empresas de mayor relevancia para la biología y requiere la participación de varias áreas de conocimiento. El desarrollo de los siguientes temas servirá para presentar un panorama general e integrado de este problema:
Principios constructivos de la arquitectura proteica
La relación entre estructura y función
Interacciones no covalentes y sistemas de información tridimensional
Termodinámica del plegado proteico
Cinética del plegado proteico
El problema del plegado proteico
Evolución de estructuras y secuencias
Principios de la ingeniería de proteínas
Biointerfases lípido-proteína auto-organizadas
Expositor: Bruno Maggio
Durante los últimos 40 años la biología y la química han descifrado cada vez con mayor detalle a intricados aspectos moleculares de una gran variedad de funciones biológicas. Esto ha llevado a una disección molecular de procesos bio-orgánicos e inorgánicos que han posibilitado la obtención de nuevas biomoléculas y hasta organismos. Por otro lado, simultáneamente a la adquisición de esta gran cantidad de información molecular se ha revelado una nueva frontera que ha venido planteando interrogantes desde hace unos 20 años. Esta se refiere ala necesidad de dilucidar interrelaciones complejas entre las biomoléculas y conocer como se integran de manera sinérgica sus propiedades cuando forman parte de sistemas estructurados donde los fenómenos locales se amplifican, amortiguan y regulan a niveles que exceden el entorno molecular y dependen de la dinámica estructural de todo el conjunto. Sabemos ahora que solamente a partir de las propiedades moleculares de reactividad y aún las de autoestructuración no es posible comprender y explicar el comportamiento del nivel supramolecular. Efectos de largo alcance de naturaleza termodinámica, geométrica, estructural y topológica, en combinación con la existencia simultánea de difusión molecular y fenómenos de relajación de no-equilibrio participan de manera fundamental en la dinámica estructural, biorreactividad y reconocimiento por ligandos de sistemas autoorganizados de lípidos y proteínas. Los tópicos a desarrollar efectuarán una puesta al día de los avances realizados para comprender las relaciones y combinación de diferentes variables referidas a propiedades moleculares y supramoleculares que son responsables de las tensiones estructurales que condicionan la dinámica estructural de biomembranas:
Metaestabilidad termodinámico-geométrica-topológica.
Dinámica estructural de mesofases y transiciones mesomórficas bi y tridimensionales.
Tensiones mecanoelásticas, curvatura, viscoelasticidad y relogía de superficie.
Polimorfismo topologico.
Microheterogeneidad topográfica lateral y transversal.
Coexistencia topológica y termodinámica de dominios estructurales.
Bases moleculares, geométricas y termodinámicas que condicionan la autoorganización local y autoensamble en topologías definidas.
Frustración estructural.
Cinética interfacial.
Intercomunicación, traducción y modulación bidireccional entre biocatálísis y topología.
Efecto de campos eléctricos locales y externos sobre la autoorganización topográfica y sobre la bioreactividad.