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Actividad caotrópica

La caotropicidad describe el desorden entrópico de las bicapas lipídicas y otras biomacromoléculas causado por sustancias disueltas en el agua . Según el uso original [1] y el trabajo realizado sobre los mecanismos y respuestas al estrés celular , [2] [3] [4] las sustancias caotrópicas no necesariamente alteran la estructura del agua . [5]

Las actividades caotrópicas de los solutos en la fase acuosa (por ejemplo, etanol , butanol , urea , MgCl2 y fenol ) se han cuantificado utilizando un ensayo de gelificación en agar . [6] Mientras que la caotropicidad se aplicó por primera vez a los estudios de iones , [1] es igualmente aplicable a alcoholes , aromáticos , mezclas de iones y otros solutos . [2] [3] [7] [8] Además, las sustancias hidrófobas que se sabe que estresan los sistemas celulares (incluidos el benceno y el tolueno ) pueden desordenar caotrópicamente las macromoléculas e inducir una respuesta de estrés caotrópico en las células microbianas , aunque se dividan en los dominios hidrófobos de los sistemas macromoleculares . [4] [9]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Hamaguchi & Geiduschek (1962). "El efecto de los electrolitos en la estabilidad de la hélice desoxirribonucleada". J. Am. Chem. Soc . 84 (8): 1329–1338. doi :10.1021/ja00867a001.
  2. ^ ab Hallsworth, JE (1998). "Estrés hídrico inducido por etanol en levadura". Revista de fermentación y bioingeniería . 85 (2): 125–137. doi :10.1016/S0922-338X(97)86756-6.
  3. ^ ab Hallsworth, JE, Heim, S. y Timmis, K. (2003). "Los solutos caotrópicos causan estrés hídrico en Pseudomonas putida ". Microbiología ambiental . 5 (12): 1270–1280. doi :10.1111/j.1462-2920.2003.00478.x. PMID  14641573.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ ab Bhaganna, P.; et al. (2010). "Las sustancias hidrófobas inducen estrés hídrico en células microbianas". Microbial Biotechnology . 3 (6): 701–716. doi :10.1111/j.1751-7915.2010.00203.x. PMC 3815343 . PMID  21255365. 
  5. ^ Ball, P.; Hallsworth, JE (2015). "Estructura del agua y caotropicidad: sus usos, abusos e implicaciones biológicas". Química Física Química . 17 (13): 8297–8305. Bibcode :2015PCCP...17.8297B. doi :10.1039/C4CP04564E. PMID  25628033.
  6. ^ Cray, JA; et al. (2013). "Una medida universal de caotropicidad y cosmotropicidad". Microbiología ambiental . 15 (1): 287–296. doi :10.1111/1462-2920.12018. PMID  23145833.
  7. ^ Hallsworth, JE; et al. (2007). "Límites de vida en ambientes que contienen MgCl 2 : la caotropicidad define la ventana". Microbiología ambiental . 9 (3): 801–813. doi :10.1111/j.1462-2920.2006.01212.x. PMID  17298378.
  8. ^ Alves, FL; et al. (2015). "Estreses concomitantes inducidos por osmosis e caotropicidad en Aspergillus wentii : los solutos compatibles determinan la ventana biótica". Genética actual . 61 (3): 457–477. doi :10.1007/s00294-015-0496-8. PMID  26055444. S2CID  14826577.
  9. ^ Cray, JA; et al. (2015). "Caotropicidad: un factor clave en la tolerancia de los microorganismos productores de biocombustibles". Current Opinion in Biotechnology . 33 : 228–259. doi :10.1016/j.copbio.2015.02.010. PMID  25841213.