BIOQUÍMICA
TEMA 3A: ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL DE PROTEÏNES.
Cada proteïna té una estructura tridimensional (3-D) característica que és indispensable per a
realitzar la seva funció. Malgrat està determinada per la seqüència d’aminoàcids, l’estructura no es
pot predir a partir d’aquesta informació i per conèixer-la són necessàries tècniques d’anàlisi com la
cristal.lografia de raigs X o la ressonància magnètica nuclear. Només en el cas de que una proteïna
problema sigui homòloga i tingui una seqüència molt similar a una altra amb estructura
tridimensional coneguda es pot, mitjançant mètodes bioinformàtics, fer un modelat i obtenir una
aproximació a l’estructura de la proteïna problema. Les forces principals que mantenen l’estructura
tridimensional de les proteïnes són enllaços no covalents o interaccions febles (també poden trobar-
se enllaços covalents del tipus pont disulfur).
Nivells d’estructuració de les proteïnes
A la cèl.lula les proteïnes es troben en unes determinades conformacions tridimensionals que són
les més estables des d’un punt de vista energètic (menor energia lliure). Les conformaciones que
permeten a la proteïna realitzar la seva funció s’anomenen conformacions natives. La pèrdua de la
conformació nativa dóna lloc a la pèrdua de funció i s’anomena desnaturalització.
Es distingeixen 4 nivells d’estructuració:
- Estructura primària: es refereix a la seqüència d’aminoàcids de la proteïna, inclosos els ponts
disulfur.
- Estructura secundària: es refereix a la disposició a l’espai de regions locals de la proteïna (hèlix
α, fulles β, etc.).
- Estructura terciària: es refereix a la disposició a l’espai de tots els aminàcids, és a dir la estructura
tridimensional completa.
- Estructura quaternària: és la que presenten les proteïnes que tenen més d’una cadena
polipeptídica (s’anomena subunitat). Es refereix a la disposició a l’espai de les subunitats i a la
naturalesa dels contactes entre subunitats.
Entre l’estructura secundària i la terciària hi ha dos elements o unitats d’organització que són
importants per entendre la relació estructura/funció de les proteïnes:
- Motiu estructural: combinacions simples d’uns quants elements d’estructura secundària amb una
disposició geomètrica específica. Com peces de Lego, els motius estructurals poden unir-se
repetidament entre sí i donar motius més grans o combinar-se amb altres motius i generar la
proteïna sencera. Els motius són la base de la classificació estructural de les proteïnes.
