Diferencia entre revisiones de «Crowding macromolecular»

El efecto de Crowding puede hacer que las moleculasmoléculas en las celulascélulas se comporten de manera radicalmente diferente a como lo hacen en los tubos de ensayo. En consecuencia, las medidas de las propiedades de las enzimas o de los procesos metabólicos que se realizan en el laboratorio en soluciones diluidas pueden diferir en varios ordenesórdenes de magnitud de sus valores reales observables en celulascélulas vivas. El estudio de los procesos bioquímicos bajo condiciones "crowded" es muy importante, ya que estas condiciones son omnipresentes en todas las celulascélulas y el efecto podriapodría ser esencial para la eficiente operacionoperación del metabolismo.

Estas elevadas concentraciones de macromoléculas ocupan una gran proporción de la volumen de la célula. Esto reduce el volumen que se encuentra disponible para las moleculasmoléculas restantes. Este efecto de volumen excluido incrementa las concentraciones efectivas de las macromoléculas(aumentando su actividad química)<ref>Guigas,G. Weiss,M. (2008) Sampling the Cell with Anomalous Diffusion—The Discovery of Slowness. Biophisical Journal, Volume 94, Issue 1, Pages 90–94</ref>, que a su vez altera la velocidad y las constantes de equilibrio de las reacciones en las que estas se encuentren involucradas. En particular , este efecto altera las constantes de disociación favoreciendo la asociación de macromoléculas. Esto puede observarse cuando multiples proteinas se asociacian para formar complejos proteicos o cuando se proteínas de enlace a ADN se enlazan a sus blancos en el genoma. El efecto tambien puede afectar reacciones enzimaticas que involucran pequeñas moleculasmoléculas si la reacción involucra un gran cambio en la forma de la enzima.

La magnitud del efecto de Crowding depende tanto de la masa molecular como de la forma de la molécula involucrada, a pesar de que la masa parece ser el efecto de mayor importancia. Notablemente, el efecto del tamaño no es lineal, por lo que las macromoleculasmacromoléculas son mas afectadas que las moleculasmoléculas pequeñas (Como aminoacidos, o azucares simples). El crowding macromolecularmacromolécular es entonces un efecto que se ejerce por macromoleculasmacromoléculas sobre las propiedades de otras macromoleculasmacromoléculas.

El Crowding Macromolécular es un efecto importante en Bioquimica y Biologia Celular. Por ejemplo, el incremento de la fuerza de las interacciones entre proteinas y ADN producidas por el efecto podriapodría ser de vital importancia en procesos como la transcripción y replicacion del ADN. El efecto tambien se piensa que esta involucrado en procesos tan diversos como la agregacion de Hemoglobina en la anemia Falciforme

y las respuestas de celulascélulas a cambios de volumen.

La importancia del Crowding en el plegamiento de las proteinas es de particular interes en la biofisica. Aqui, el efecto de Crowding puede acelerar el procesos de plegamiento, debido a que una proteina plegada compacta ocupara menos volumen que una desplegada. Sin embargo el efecto podriapodría reducir el rendimiento de plegamiento correcto al incrementar la probabilidad de agregacion. El efecto podriapodría tambien incrementar la efectividad de las proteinas chaperonas, que podrian contrarestar estas ineficiencias en el plegamiento.