Nadie sabe a ciencia cierta cómo las proteínas desnaturalizan a la urea. Existen varias teorías rivales, pero la evidencia experimental más sólida respalda un modelo en el que la urea forma enlaces de hidrógeno con grupos amida expuestos en la cadena principal de proteína que son más fuertes que los enlaces de hidrógeno amida-amida que son necesarios para formar la estructura plegada de la proteína. (1,2) Mientras que muchos de estos grupos están enterrados e inaccesibles cuando la proteína se pliega, quedan expuestos y disponibles para unirse cuando la proteína se desnaturaliza. Por lo tanto, la urea reduce la energía del estado desnaturalizado al tiempo que tiene un efecto menor sobre el estado nativo. Esto cambia el equilibrio termodinámico de la conformación nativa plegada a la desnaturalizada.
Si esta explicación simplificada es correcta (estoy omitiendo algunos detalles importantes aquí), la urea es un desnaturalizante fuerte porque forma enlaces de hidrógeno fuertemente energéticos favorables a la columna vertebral del péptido.
1. Página en pnas.org
2. http://www.pnas.org/content/104/…
