Proteínas de reticulación de enzimas transglutaminasa — Estrategia biológica

a pride of lionesses and cubs rest in grass

Estrategia biológica

Enzimas transglutaminasas Proteínas de entrecruzamiento

Los mamíferos

Equipo de AskNature

Imagen: Leonard von Bibra / Unsplash / Uso gratuito no comercial

Polímeros ensamblados químicamente

Podríamos pensar que los polímeros complejos son el resultado del ingenio industrial humano, pero la naturaleza acaparó el mercado de los polímeros miles de millones de años antes. Ejemplos de biopolímeros son proteínas, carbohidratos y material genético. A diferencia de los procesos industriales humanos, dentro de una célula, los ribosomas unen covalentemente los aminoácidos para formar proteínas.

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Catalizar la descomposición química

La vida depende de la construcción y descomposición de las moléculas biológicas. Los catalizadores, en forma de proteínas o ARN, desempeñan un papel importante al aumentar drásticamente la velocidad de una transformación química, sin consumirse en la reacción. El papel regulador que desempeñan los catalizadores en cascadas bioquímicas complejas es una de las razones por las que pueden ocurrir tantas transformaciones químicas simultáneas dentro de las células vivas en el agua en condiciones ambientales. Por ejemplo, considere la descomposición catalítica de 10 enzimas y la transformación de la glucosa en piruvato en la vía metabólica de la glucólisis.

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Los mamíferos

Clase Mammalia ("pecho"): Murciélagos, gatos, ballenas, caballos, humanos

Los mamíferos representan menos del 1% de todos los animales en la tierra, pero incluyen algunas de las especies más conocidas. Conocemos de primera mano algunas de las características que hacen únicos a los mamíferos, como tener pelo, poder sudar y producir leche a través de las glándulas mamarias. Otra característica crítica compartida es un conjunto de dientes altamente especializados. A diferencia de los tiburones o los caimanes, por ejemplo, cuyos dientes son generalmente del mismo tamaño y forma, los mamíferos tienen dientes de formas diferentes en diferentes áreas de las mandíbulas para apuntar a alimentos específicos o estrategias de alimentación.

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Las enzimas transglutaminasa acoplan o entrecruzan proteínas en organismos al catalizar la transamidación de residuos de glutamina y lisina.

Las enzimas catalizan la reticulación de polímeros naturales. Los monómeros (1) se unen para formar cadenas de polímeros (2) que se entrecruzan para formar compuestos fuertes y grandes (3). Artista: Emily Harrington. Reservados todos los derechos.

“La biología es bien conocida por su uso de polímeros lineales para realizar funciones sofisticadas. Los ácidos nucleicos almacenan y procesan información genética, mientras que las proteínas realizan funciones de reconocimiento, transporte y catalíticas. La biología también emplea polímeros (especialmente proteínas y polisacáridos) para realizar funciones mecánicas y hay varios ejemplos en los que la biología entrecruza covalentemente polímeros para conferir elasticidad y resistencia. En algunos casos, las enzimas de entrecruzamiento han llamado la atención como un medio simple y seguro para el procesamiento macromolecular in vitro. Aquí, revisamos investigaciones recientes con dos enzimas, tirosinasa y transglutaminasa microbiana, que se están examinando para una variedad de aplicaciones”. (Yang et al. 2009: 576)