La desnaturalización enzimática es el proceso de una enzima que pierde su estructura y estado funcional. Como tal, la enzima tiene una función alterada.
Las enzimas pueden desnaturalizarse de varias fuentes: solventes orgánicos, calor y cambios de pH entre ellas. Un solvente orgánico, como la acetona, puede deslizarse y romper y romper los enlaces de hidrógeno que se encuentran entre los grupos funcionales anitoácidos que afectan la estructura de la enzima, y dado que la estructura dicta función, la función de la enzima se ve alterada. Un pH inusualmente bajo puede provocar que los grupos funcionales de aminoácidos absorban protones positivos, provocando un cambio en los grupos de carga que se empujan y empujan uno hacia el otro, y la enzima se contorsiona en una forma inactiva.
PCR para ilustra bien la idea. La desnaturalización enzimática plantea un problema para amplificar el ADN sin una célula, la PCR es su solución.
La ADN polimerasa cataliza la adición de nucleótidos de ADN a una cadena complementaria a partir de cebadores. Los cebadores marcan el inicio del camino de la ADN polimerasa a través de la cadena complementaria. A altas temperaturas, la ADN polimerasa de muchas especies con desnaturalización y se vuelve inactiva, deja de funcionar.
Al mismo tiempo, a altas temperaturas, el ADN bicatenario se deshace y baila en solución; los hilos se liberan el uno del otro. Las temperaturas caen y las cadenas de ADN y los cebadores se encuentran de nuevo en pares Watson-Crick.
Pero en los respiraderos de agua caliente, donde las temperaturas pueden duplicar las de un caluroso día de verano, los termófilos prosperan y la ADN polimerasa se afana en sus células. Una polimerasa estable al calor aislada, cebadores en el tubo, ADN de interés en el tubo, la temperatura se eleva, lo suficientemente alta como para liberar los filamentos. La temperatura baja un poco y los cebadores se encuentran con el hilo. Entonces es la polimerasa resucitada, estable al calor, que construye una nueva cadena complementaria.
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Esto sucede en ambos filamentos, y en los cuatro filamentos, y en los ocho filamentos, y así sucesivamente. El ADN crece y crece, exponencialmente, un campo de unas pocas briznas de hierba.
En resumen, eso es PCR, abreviatura de P olimerasa C hain R eaction . Tiene una cantidad ridícula de aplicaciones, y el inventor, Kary Mullis, que navega con mala etiqueta (mi profesor, que lo conoció, dice), fue galardonado con el Premio Nobel de Química por su descubrimiento.
