Las interacciones reversibles de prote¨ªnas con ligandos de bajo peso molecular o con otras macromol¨¦culas son eventos fundamentales en una variedad de procesos celulares. El estudio de las interacciones ligando-prote¨ªna es de vital importancia para la comprensi¨®n de procesos de transporte de sustancias ex¨®genas as¨ª como para el desarrollo de nuevos f¨¢rmacos [1,2]. Por otra parte, la asociaci¨®n de cadenas polipept¨ªdicas (iguales o diferentes) para formar un mult¨ªmero puede regular la capacidad de transporte o actividad catal¨ªtica de la prote¨ªna [3]. M¨¢s recientemente, se ha probado la importancia de olig¨®meros reversibles de prote¨ªnas como agentes t¨®xicos en varias enfermedades neurodegenerativas. Ambos tipo de interacciones pueden modular la estabilidad de prote¨ªnas y este fen¨®meno puede ser explicado utilizando un modelo de equilibrios m¨²ltiples [4-10]. La energ¨¦tica de plegamiento-desplegamiento de prote¨ªnas en soluci¨®n puede evaluarse usando la t¨¦cnica de calorimetr¨ªa diferencial de barrido (DSC), la cual determina la capacidad calor¨ªfica de un sistema en funci¨®n de la temperatura en condiciones isob¨¢ricas. DSC se ha utilizado frecuentemente para evaluar el efecto de la uni¨®n de ligandos en la termostabilidad de prote¨ªnas, aunque existen muy pocos estudios relacionados a la caracterizaci¨®n termodin¨¢mica de prote¨ªnas oligom¨¦ricas debido a la complejidad del an¨¢lisis. En este trabajo presentaremos los resultados obtenidos del modelado termodin¨¢mico para los sistemas prote¨ªna-ligando [10-12] y prote¨ªnas homooligom¨¦ricas [13], es decir, olig¨®meros formados por subunidades id¨¦nticas. Se presentar¨¢ el formalismo mecano-estad¨ªstico que permite el c¨¢lculo directo de la entalp¨ªa y curvas de capacidad calor¨ªfica a partir de la funci¨®n de partici¨®n del sistema. Dentro de este formalismo, las prote¨ªnas pueden ser tratadas como sistemas inmersos can¨®nicamente en una soluci¨®n reguladora de pH. La elecci¨®n de un ensamble can¨®nico se debe a que el n¨²mero total de mol¨¦culas de prote¨ªnas en la celda calorim¨¦trica permanece constante. Se desarrollar¨¢ en detalle el modelado dentro del ensamble can¨®nico y se comparar¨¢n con modelos existentes en bibliograf¨ªa basados en un ensamble gran can¨®nico. Adem¨¢s, se analizar¨¢ como las interacciones intermoleculares que tienen lugar en cada caso inducen cambios en la estabilidad de las prote¨ªnas y se correlacionar¨¢n los resultados te¨®ricos con los obtenidos experimentalmente para diversos sistemas modelos.
Ambos tipo de interacciones pueden modular la estabilidad de prote¨ªnas y este fen¨®meno puede ser explicado utilizando un modelo de equilibrios m¨²ltiples [4-10]. La energ¨¦tica de plegamiento-desplegamiento de prote¨ªnas en soluci¨®n puede evaluarse usando la t¨¦cnica de calorimetr¨ªa diferencial de barrido (DSC), la cual determina la capacidad calor¨ªfica de un sistema en funci¨®n de la temperatura en condiciones isob¨¢ricas. DSC se ha utilizado frecuentemente para evaluar el efecto de la uni¨®n de ligandos en la termostabilidad de prote¨ªnas, aunque existen muy pocos estudios relacionados a la caracterizaci¨®n termodin¨¢mica de prote¨ªnas oligom¨¦ricas debido a la complejidad del an¨¢lisis.
En este trabajo presentaremos los resultados obtenidos del modelado termodin¨¢mico para los sistemas prote¨ªna-ligando [10-12] y prote¨ªnas homooligom¨¦ricas [13], es decir, olig¨®meros formados por subunidades id¨¦nticas. Se presentar¨¢ el formalismo mecano-estad¨ªstico que permite el c¨¢lculo directo de la entalp¨ªa y curvas de capacidad calor¨ªfica a partir de la funci¨®n de partici¨®n del sistema. Dentro de este formalismo, las prote¨ªnas pueden ser tratadas como sistemas inmersos can¨®nicamente en una soluci¨®n reguladora de pH. La elecci¨®n de un ensamble can¨®nico se debe a que el n¨²mero total de mol¨¦culas de prote¨ªnas en la celda calorim¨¦trica permanece constante. Se desarrollar¨¢ en detalle el modelado dentro del ensamble can¨®nico y se comparar¨¢n con modelos existentes en bibliograf¨ªa basados en un ensamble gran can¨®nico. Adem¨¢s, se analizar¨¢ como las interacciones intermoleculares que tienen lugar en cada caso inducen cambios en la estabilidad de las prote¨ªnas y se correlacionar¨¢n los resultados te¨®ricos con los obtenidos experimentalmente para diversos sistemas modelos.
Ambos tipo de interacciones pueden modular la estabilidad de prote¨ªnas y este fen¨®meno puede ser explicado utilizando un modelo de equilibrios m¨²ltiples [4-10]. La energ¨¦tica de plegamiento-desplegamiento de prote¨ªnas en soluci¨®n puede evaluarse usando la t¨¦cnica de calorimetr¨ªa diferencial de barrido (DSC), la cual determina la capacidad calor¨ªfica de un sistema en funci¨®n de la temperatura en condiciones isob¨¢ricas. DSC se ha utilizado frecuentemente para evaluar el efecto de la uni¨®n de ligandos en la termostabilidad de prote¨ªnas, aunque existen muy pocos estudios relacionados a la caracterizaci¨®n termodin¨¢mica de prote¨ªnas oligom¨¦ricas debido a la complejidad del an¨¢lisis.
En este trabajo presentaremos los resultados obtenidos del modelado termodin¨¢mico para los sistemas prote¨ªna-ligando [10-12] y prote¨ªnas homooligom¨¦ricas [13], es decir, olig¨®meros formados por subunidades id¨¦nticas. Se presentar¨¢ el formalismo mecano-estad¨ªstico que permite el c¨¢lculo directo de la entalp¨ªa y curvas de capacidad calor¨ªfica a partir de la funci¨®n de partici¨®n del sistema. Dentro de este formalismo, las prote¨ªnas pueden ser tratadas como sistemas inmersos can¨®nicamente en una soluci¨®n reguladora de pH. La elecci¨®n de un ensamble can¨®nico se debe a que el n¨²mero total de mol¨¦culas de prote¨ªnas en la celda calorim¨¦trica permanece constante. Se desarrollar¨¢ en detalle el modelado dentro del ensamble can¨®nico y se comparar¨¢n con modelos existentes en bibliograf¨ªa basados en un ensamble gran can¨®nico. Adem¨¢s, se analizar¨¢ como las interacciones intermoleculares que tienen lugar en cada caso inducen cambios en la estabilidad de las prote¨ªnas y se correlacionar¨¢n los resultados te¨®ricos con los obtenidos experimentalmente para diversos sistemas modelos.
