¿Qué tan común es que el estado de energía más bajo de una proteína se encuentre en una conformación desplegada, en comparación con su conformación doblada “nativa”? (en su entorno celular natural)

La respuesta “clásica”, el dogma de Anfinsen, es que el estado doblado es el mínimo de energía libre dominante. La evidencia de esto se remonta a los años 60 y es bastante extensa. Por ejemplo, vea el artículo de ciencia de Anfinsen en 1973, justo después de que se le otorgara el premio Nobel [1].

Pero es posible especular que esto podría no ser cierto para todas las proteínas. Por ejemplo, muchas proteínas celulares necesitan chaperones (como GroEL y otros) para plegarse. En gran parte, esto es definitivamente porque GroEL protege el estado desplegado de la agregación (y el estado agregado es menor energía libre que el estado plegado para muchos sistemas), pero también es posible que para algunos de estos sistemas, el estado desplegado sea más estable , pero el estado plegado se convierte en una trampa cinética de larga vida. No estoy muy familiarizado con esta literatura, por lo que no estoy seguro de si hay alguna evidencia directa que respalde esa afirmación.

[1] Página en iitd.ac.in

Las proteínas intrínsecamente desordenadas (PDI) pueden quizás considerarse como una excepción a la norma. Son diferentes porque carecen de una estructura “plegada”, como entendemos en el sentido convencional. La comprensión actual de la estructura de las proteínas es que una proteína ocupa un conjunto de muchas conformaciones diferentes con niveles variables de desorden en diferentes regiones de una proteína. contienen niveles residuales de estructura secundaria, los desplazados internos tienen característicamente altos niveles de desorden.El mejor aspecto de los desplazados internos es que desafían la noción de que se requiere una estructura definida para la función. Algunos son conocidos por ganar estructura al unirse a socios macromoleculares, pero otros mantienen su desorden incluso en la conformación ligada para formar complejos “difusos”.