DSpace Collection: Memorias de pregrado Ingeniería en Bioinformática
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Estudio estructural de los sensores de ph task-2 y task-3
http://dspace.utalca.cl/handle/1950/5979
Title: Estudio estructural de los sensores de ph task-2 y task-3<br/><br/>Authors: Genova Bravo, Alex Humberto, Di; González Nilo, Danilo (Prof. Guía); Sepúlveda Valenzuela, Francisco (Prof. Informante); Arenas Salinas, Mauricio (Prof. Informante)<br/><br/>Abstract: Entender los mecanismos de apertura y flujo de iones en los canales de potasioha sido un importante desafío en los campos de simulación molecular ybiofísica.Los recientes avances en biología estructural han revelado la estructura de ungran numero de canales transmembranales, permitiendo un mejorentendimiento de estos sistemas a nivel molecular.La meta central de este estudio es analizar las propiedades energéticas yestructurales que gobiernan el mecanismo de apertura de los canales TASK-2 yTASK-3 ambos pertenecientes a la familia KCNK con 2 dominios de poro yregulados por pH extracelular. Para cumplir estos objetivos se construyo elmodelo de TASK-2 y TASK-3 basándose en la estructura de Kv1.2.Métodos de Dinámica Molecular, Perturbación de Energía Libre (FEP) y ABF(Adaptive Biasing foce) fueron utilizados para determinar el mecanismo deapertura en TASK-2 y TASK-3.Nuestros resultados muestran que en el caso de TASK-2 la apertura del canales gobernada por potenciales electrostáticos. Cuando las dos Arg estanneutras, los iones de potasio son estabilizados en el filtro de selectividad,permitiendo la activación del canal. Interesantemente el canal esta inactivadocon solo una Arginina en estado protonado desestabilizando al ion potasio en elfiltro de selectividad.No obstante, el mecanismo de apertura en TASK-3 esta basado en el cambioconformacional de la Histidina sensor. El efecto del potencial electrostáticoproducido por el estado de protonación de la histidina no parece tener unacontribución importante en la estabilización de los iones potasio en el filtro deselectividad. La histidina en su estado neutro forma una red de puentehidrógeno que induce una conformación inaccesible de la histidina hacia elsolvente. Mientras el estado protonado de la histidina induce la hidratación dela cadena lateral. Esta hidratación perturba la conformación del esqueleto delfiltro de selectividad, facilitando la inactivación de tipo C. Todas estasobservaciones son consistentes con datos experimentales que respaldan estetrabajo.<br/><br/>Description: 53 p.