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Bucle omega

El bucle omega [1] [2] es un motivo estructural proteico no regular , que consta de un bucle de seis o más residuos de aminoácidos y cualquier secuencia de aminoácidos . La característica definitoria es que los residuos que componen el principio y el final del bucle están muy juntos en el espacio sin longitudes intermedias de motivos estructurales secundarios regulares. Debe su nombre a su forma, que se asemeja a la letra griega mayúscula Omega (Ω) .

Estructura

Los bucles omega, al ser unidades estructurales secundarias no regulares y no repetitivas, tienen una variedad de formas tridimensionales. Se analizan las formas de los bucles omega para identificar patrones recurrentes en los ángulos diédricos y la forma general de los bucles para ayudar a identificar posibles funciones en el plegamiento y la función de las proteínas. [3] [4]

Dado que los bucles casi siempre se encuentran en la superficie de la proteína, a menudo se supone que estas estructuras son flexibles; sin embargo, diferentes bucles omega exhiben rangos de flexibilidad en diferentes escalas temporales de movimiento de proteínas y se ha identificado que desempeñan un papel en el plegamiento de algunas proteínas, incluida la transcriptasa inversa del VIH-1 ; [5] [6] citocromo c ; [7] [8] y nucleasas . [9] [10]

Función

Los bucles omega pueden contribuir a la función de las proteínas . Por ejemplo, los bucles omega pueden ayudar a estabilizar las interacciones entre proteínas y ligandos , como en la enzima triosa fosfato isomerasa , [11] y pueden afectar directamente la función de las proteínas en otras enzimas. [12] [13] Un trastorno de la coagulación hereditario es causado por una mutación de un solo sitio en un bucle omega de la proteína C. [14]

Asimismo, los bucles omega desempeñan un papel interesante en la función de las betalactamasas : las mutaciones en la "región del bucle omega" de una beta-lactamasa pueden cambiar su función específica y su perfil de sustrato, [15] [16] [17] quizás debido a un importante papel funcional de las dinámicas correlacionadas de la región. [18]

Citocromo c

Los bucles omega también han sido reconocidos desde hace mucho tiempo por su importancia en la función y el plegamiento de la proteína citocromo c , contribuyendo tanto con residuos funcionales clave como con importantes propiedades dinámicas. [19] [20] [21] Muchos investigadores han estudiado la función y la dinámica de los bucles omega en sistemas de proteínas específicos utilizando el llamado enfoque de "intercambio de bucles", en el que los bucles se intercambian entre proteínas (normalmente) homólogas . [22] [23] [24]

Referencias

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  2. ^ Fetrow, JS (junio de 1995). "Bucles omega: estructuras secundarias no regulares importantes en la función y estabilidad de las proteínas". FASEB J. 9 (9): 708–17. doi :10.1096/fasebj.9.9.7601335. PMID  7601335. S2CID  23775489.
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  6. ^ Mager, PP; Walther, H (diciembre de 1996). "Un bucle omega hidrofílico (Tyr181 a Tyr188) en el área de unión sin sustrato de la transcriptasa inversa del VIH-1". Drug des Discov . 14 (3): 225–39. PMID  9017365.
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