El efecto de las mutaciones en la estabilidad de proteínasaspectos electrostáticos y evolutivos

Resumen

En esta tesis hemos llevado a cabo diferentes estudios que pueden resultar de gran interés en el diseño de proteínas y mejora de sus propiedades.El primer aspecto que se abordó está relacionado con la línea de investigación principal del grupo en la actualidad, el estudio de las interacciones electrostáticas en proteínas. En concreto, hemos explorado la eficiencia de diferentes sales en el apantallamiento de interacciones de carga en proteínas. El estudio del apantallamiento de dichas interacciones por sales tiene interés por dos razones. En primer lugar, el apantallamiento intercelular por concentraciones de sal puede modular tanto la estabilidad como las interacciones de las proteínas in vivo; por otro lado, la estimación experimental in vitro de las contribuciones debidas a las interacciones carga-carga en los procesos moleculares que implican proteínas, se lleva generalmente a cabo mediante el estudio del efecto de sales en la energética de los procesos, asumiendo que estas interacciones están totalmente apantalladas a concentraciones moderadas de sal. En esta tesis hemos explorado experimentalmente hasta qué punto la eficiencia en el apantallamiento depende de la naturaleza de las sales. Para ello, hemos llevado a cabo una caracterización energética del efecto del NaCl (una sal no desnaturalizante), cloruro de guanidinio (una sal desnaturalizante), y tiocianato de guanidinio (un desnaturalizante aún más fuerte) sobre la estabilidad de la forma silvestre y variante T14K de tiorredoxina de E. coli. Nuestros resultados sugieren una posible relación entre el orden de las sales en las series de Hofmeister y su capacidad de ser acumuladas/excluidas de la superficie de la proteína. Esto sugiere, por tanto, que la eficiencia de diferentes sales para apantallar interacciones carga-carga en proteínas podría reflejar la posición de los iones constitutivos de dicha sal en las series de Hofmeister. Por otra parte, hemos explorado la relació entre