Hemos utilizado métodos teóricos y experimentales para obtener las estructuras de dos biopolímeros entre los grupos más numerosos de ellos: proteínas y ácidos nucleicos. La aplicación de las técnicas de modelización por homología y la realización de un análisis exhaustivo sobre los factores que afectan a la calidad del método permitirá aportar la obtención de mejores estructuras de proteínas mediante el uso de esta técnica. La determinación de la estructura de la Plastocianina mediante un método teórico como es la modelización por homología y otro experimental como es la RMN permitirá evaluar el grado de convergencia entre ambas y sopesar la validez de las técnicas teóricas como medio de ampliación de las estructuras de proteínas caracterizadas. La aplicación del formalismo libre de modelo de Lipari-Szabo al análisis de los procesos de relajación en RMN mediante la confección de un programa escrito en C permitirá aportar mayor objetividad al estudio de la dinámica de proteína mediante técnicas de RMN. El estudio de sistemas cuya dinámica ha sido analizada previamente mediante el uso de otros programas diferentes y la comparación con los resultados obtenidos permitirá conocer la validez tanto de la aproximación empleada como del algoritmo programado.
El análisis de la dinámica de una proteína tan bien estudiada como el wt-BPTI (Inhibidor Básico de la Tripsina de Páncreas Bovina en forma nativa) frente a uno de sus mutantes constituye un ejemplo de análisis exhaustivo de la dinámica de una proteína mediante relajación en RMN. La obtención de restricciones de ángulos diedros en la cadena principal y en las cadenas laterales mediante la utilización de información de NOEs y constantes de acoplamiento escalar constituye un ejemplo de la dirección a seguir en el refinamiento de estructuras de RMN. La determinación de la estructura de un oligonucleótido en disolución mediante RMN utilizando las técnicas de simulación de picos y su comparación con la estructura determinada mediante rayos X, confirma el interés que presentan las estructuras en disolución de biopolímeros y las sustanciales diferencias que pueden presentar frente a las estructuras cristalinas determinadas mediante difracción de rayos X. La estructura del d(CCGCGG) es un ejemplo de la influencia de la secuencia nucleotídica en la conformación local de cadenas de ADN.
Inhaltsverzeichnis (Tabla de Contenidos)
- Introducci´on General
- Estructura y funci´on en biopol´ımeros
- Din´amica de biopol´ımeros
- Refinamiento de estructuras de biopol´ımeros obtenidas mediante RMN
- Bases de datos estructurales
- Objetivos de la Tesis
- Homolog´ıa de la Pc. �
- Introducci´on a la modelizaci´on por homolog´ıa
- Generalidades
- Alineaciones
- Diferentes m´etodos de modelizar por homolog´ıa
- Modelizaci´on por homolog´ıa mediante satisfacci´on de restricciones espaciales
- Las Plastocianinas
- Cin´etica de reacci´on de las Plastocianinas
- Materiales y M´etodos
- El programa MODELLER
- Homolog´ıa utilizando el programa CONGEN
- Estructuras plantilla
- Resultados y discusi´on
- Estructuras obtenidas
- An´alisis de la metodolog´ıa
- Influencia de la plantilla y la alineaci´on
- An´alisis de la influencia del protocolo
- An´alisis estructural del resultado de homolog´ıa
- Descripci´on de la estructura
- Sitio de enlace al Cu
- Sitios de interacci´on
- Comparaci´on con un triple mutante
- An´alisis de potencial electrost´atico
- Conclusiones
- Estructura 3D de la Pc. �
- Introducci´on
- Introducci´on a la Resonancia Magn´etica Nuclear
- Asignaci´on secuencial
- Geometr´ıa de distancias. Matriz m´etrica y funci´on objetivo variable.
- Minimizaci´on de energ´ıa
- Din´amica molecular restringida y templado simulado
- M´etodos experimentales
- Preparaci´on de la muestra
- Experimentos de RMN realizados
- Restricciones estructurales
- M´etodos computacionales
- Programa de Procesado de datos de RMN. Gifa.
- Geometr´ıa de distancias. Programa DIANA.
- Refinamiento de estructuras. Templado simulado.
- Resultados y discusi´on
- Asignaci´on secuencial
- Estructura secundaria
- Conformac´ı´on de cadenas laterales
- Calidad de las estructuras calculadas
- Puentes de Hidr´ogeno
- An´alisis de la estructura
- Comparaci´on con otras estructuras de Plastocianinas
- An´alisis de potencial electrost´atico
- Conclusiones
- Din´amica del wt-BPTI mediante RMN
- Introducci´on.
- Introducci´on a Din´amica de Prote´ınas
- Aplicaci´on de la Relajaci´on en RMN a din´amica de prote´ınas
- Inhibidor B´asico de la Tripsina de P´ancreas Bovino
- M´etodos
- Medida de los par´ametros de relajaci´on
- El m´etodo de minimizaci´on. Programa MODELFREE.
- Aproximaci´on gr´afica
- B ´usqueda en rejilla
- An´alisis de densidad espectral reducida
- Resultados y discusi´on
- Resultados de datos simulados
- Resultados para el h-TGF-�
- wt-BPTI y [C30V,C51A]-BPTI
- Conclusiones
- Refinamiento de estructuras de RMN mediante restricciones de ´angulos diedros. Aportaci´on al programa HYPER.
- Introducci´on.
- Restricciones estructurales
- Asignaci´on estereoespec´ıfica
- M´etodos.
- C´alculo de distancias
- Asignaci´on estereoespec´ıfica
- Resultados y discusi´on
- Aplicaci´on de la asignaci´on estereoespec´ıfica a dos prote´ınas: m-EGF y Dominio Z de la prote´ına A.
- Datos simulados. Geometr´ıa ideal
- Datos simulados. Estructura de alta resoluci´on de Ra�yos X.
- Datos experimentales de RMN. Dominio Z de la Pro�te´ına A
- Distancias a N residuos
- Conclusiones
- Estudio conformacional del CCGCCG
- Introducci´on.
- Estructura del ADN
- d(CCGCGG)
- RMN de ´acidos nucleicos
- Simulaci´on de espectros de RMN
- Material y m´etodos
- Preparaci´on de la muestra
- Experimentos realizados
- Simulaci´on de picos DQF-COSY
- Restricciones estructurales
- C´alculo de estructuras
- An´alisis de las estructuras. NDBSTAT.
- Resultados y discusi´on
- Asignaci´on secuencial
- Conformaci´on de los az ´ucares
- Estructuras obtenidas
- Comparaci´on con estructura de Rayos X
- Conclusiones
- Citar trabajo
- Daniel Monleon Salvado (Autor), 1998, Conformación tridimensional y reconocimiento molecular de biopolímeros. Aplicación de RMN multidimensional y desarrollo de metodología de cálculo y estructural, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/446593
