Biophysical studies of membrane proteins/peptides. Interaction with ...

SINOPSE
podem fornecer informação acerca das eficiências de colisão, e esta informação pode
dar indicações sobre: i) a localização do grupo fluorescente; ii) a concentração do
agente responsável pela extinção de fluorescência; iii) as propriedades difusivas do
agente responsável pela extinção de fluorescência e da molécula fluorescente. Uma
técnica que é particularmente útil na avaliação das distribuições laterais na membrana é
a transferência de energia electrónica por ressonância (FRET). A eficicência de FRET
para um único par dador-aceitante depende fortemente da distância entre eles. No caso
de membranas lipídicas com uma distribuição de dadores e aceitantes, FRET é sensível
às alterações na distribuição de aceitantes próximos ao dador, numa escala espacial
comparável à distância de Förster (até 10 nm dependendo do par dador-aceitante).
Vários sistemas foram aqui alvo de estudo. No Capítulo II, uma proteína integral
também pertencente à cápside do bacteriófago M13 (mcp), foi estudada em sistemas
modelo de membranas. O estado de oligomerização da proteína sofre alterações
repetidas durante o ciclo reproductivo do bacteriófago M13. No entanto, crê-se que o
estado da proteína quando incorporada na membrana do hospedeiro é essencialmente
monomérico, pois tal é necessário para a correcta incorporação da proteína numa
partícula de bacteriófago em formação. Ainda assim, esta questão é alvo de debate,
uma vez que estados oligomerizados da proteína foram observados em certas condições.
Aqui é demonstrado que mcp é um monómero quando incorporado em membranas
compostas por lípidos com espessura hidrófoba idêntica à da proteína (cadeias
monoinsaturadas com 18 carbonos – conformidade hidrófoba). Por outro lado, quando
foram utilizadas bicamadas apresentando uma espessura hidrófoba maior que a da
proteína (cadeias monoinsaturadas com 22 carbonos), foi detectada agregação. Quando
foram utilizadas misturas de lípidos com espessuras hidrófobas em conformidade e
descomformidade com a espessura hidrófoba da proteína, foi observada uma
segregação de mcp para domínios enriquecidos em lípidos com conformidade
hidrófoba. A mcp nestes domínios manteve um estado monomérico. Um aumento de 4
carbonos nas cadeias acilo da matriz lipídica pode induzir agregação proteica, e no caso
da presença de uma fracção significativa de lípido em conformidade hidrófoba,
segregação lípido-lípido pode ser induzida pela presença da proteína. Este resultado é
demonstrativo da enorme relevância da conformidade hidrófoba para a organização de
proteínas e lípidos.
Uma metodologia de FRET foi desenvolvida com o intuito de quantificar o grau de
selectividade exibida pela mcp relativamente a diferentes lípidos. Os resultados obtidos
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