TUTORIAL DE CANALES MOLECULARES

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Ionóforos

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Estructura de la gramicidina

purple_right_sm.jpg  La primer estructura de un canal iónico que se encontró fue la de la gramicidina A, una proteína que básicamente forma un poro cilíndrico de radio uniforme a través de la membrana, con la cual se realizó un gran número de estudios y propuestas de mecanismos de selectividad. Sin embargo, cuando se publicó la primer estructura de un canal de potasio (KcsA), toda la atención se desvió a ésta. A diferencia de la gramicidina A, la estructura del canal KcsA no es simplemente un cilindro transmembranal sino que presenta una estructura más compleja. Después de la publicación de esta estructura, surgieron muchos trabajos tratando de explicar el mecanismo molecular de la selectividad.

purple_right_sm.jpg  En el laboratorio se pueden formar bicapas planas o ”r;membranas lipídicas negras” con lípidos puros o mezclas de lípidos con solventes inertes como el n-decano. Estas membranas se forman sobre un hoyo pequeño en una barrera de plástico o de teflón que separa dos compartimientos. Se puede medir el voltaje entre los compartimientos para estudiar la permeabilidad iónica de la membrana.

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Estructura de la valinomicina

purple_right_sm.jpg  Así es como se descubrió que una amplia variedad de substancias antibióticas y otras moléculas hacen que las membranas sean permeables a iones. Algunas moléculas actúan como acarreadores o ionóforos ( valinomicina, nigericina, nonactina, entre otras) y otras forman poros (gramicidina A, anfotericina B, alameticina, monazomicina, entre otras).

purple_right_sm.jpg  El producto natural, gramicidina, es una mezcla de varias formas. Las tres estructuras principales ( A, B y C) difieren únicamente en la posición del aminoácido número 11. Cada una de las estructuras fue determinada utilizando resonancia magnética nuclear.

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Estructura de la nonactina