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OBJETIVOS
Después de estudiar este capítulo, el lector debería:
Citar tres ejemplos de modificaciones postraduccionales que, de manera habitual, se producen durante la maduración de un polipéptido de reciente síntesis.
Mencionar cuatro métodos cromatográficos de empleo común para el aislamiento de proteínas a partir de materiales biológicos.
Especificar cómo se puede usar la electroforesis en geles de poliacrilamida para determinar la pureza, composición de subunidades, masa relativa y el punto isoeléctrico de una proteína.
Detallar la base sobre la cual los espectrómetros de cuadrupolo y de tiempo de vuelo (TOF, time-of-flight) determinan la masa molecular.
Enunciar cómo la disponibilidad de secuencias genómicas ha facilitado la determinación de la estructura primaria de las proteínas.
Explicar qué se entiende por “proteoma” y citar ejemplos de su importancia potencial.
Describir las ventajas y limitaciones de los chips de genes como herramienta para vigilar la expresión de las proteínas.
Resumir tres estrategias para resolver proteínas y péptidos individuales de muestras biológicas complejas para facilitar su identificación por espectrometría de masas (MS, mass spectrometry).
Comentar las contribuciones de la genómica, los algoritmos informáticos y las bases de datos para la identificación de los marcos de lectura abiertos (ORF, open reading frames) que codifican una proteína determinada.
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IMPORTANCIA BIOMÉDICA
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Las proteínas son macromoléculas de una gran complejidad física y funcional que desempeñan múltiples papeles de importancia crítica. Una red proteínica interna, el citoesqueleto (véase El citoesqueleto realiza múltiples funciones celulares, en el capítulo 51) mantiene la forma y la integridad física de una célula. Los filamentos de actina y miosina forman la maquinaria contráctil del músculo (véase El citoesqueleto realiza múltiples funciones celulares, en el capítulo 51). La hemoglobina transporta oxígeno (véase El hemo y el hierro ferroso confieren la capacidad de almacenar y transportar oxígeno, en el capítulo 6), mientras que los anticuerpos circulantes defienden contra los invasores extraños (véase Las inmunoglobulinas plasmáticas son defensa en contra de invasores, en el capítulo 52). Las enzimas catalizan reacciones que generan energía, sintetizan y degradan biomoléculas, replican y transcriben genes, procesan RNA mensajero (mRNA), y demás (véase Las isozimas son formas de enzimas distintas que catalizan la misma reacción, en el capítulo 7). Los receptores permiten que las células detecten y respondan a hormonas y otras señales extracelulares (véase Los receptores hormonales son de crucial importancia, en el capítulo 41, y Hay una numerosa familia de receptores nucleares de proteínas, en el capítulo 42). Las proteínas están sujetas a cambios físicos y funcionales que reflejan el ciclo de vida de los organismos en los que residen. Una proteína típica “nace” en la traducción (véase La información genética fluye desde el DNA al RNA y a la proteína, en el capítulo 37), madura a través de cambios propios del procesamiento postraduccional como la proteólisis selectiva (véase La activación de la quimotripsina ilustra ...