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Estructura cuaternaria




Concepto de Estructura Cuaternaria

Decimos que una proteína tiene Estructura cuaternaria cuando está constituida por más de un polipéptido. En este caso, los polipéptidos individuales reciben el nombre de subunidades o Monómeros. Así hablamos de Dímeros cuando hay dos subunidades, Trímeros si hay tres, Tetrámeros si son cuatro, y así sucesivamente. La presencia de estructura cuaternaria es muy frecuente, sobre todo en proteínas intracelulares. La estructura cuaternaria está frecuentemente relacionada (aunque no siempre) con las propiedades regulatorias de las proteínas, y muy especialmente de las que están sometidas a comportamiento alostérico. Podremos comprobarlo en el caso de la Hemoglobina, que es el transportador normal de oxígeno en sangre.

Podemos ver un ejemplo de estructura cuaternaria en la Concanavalina A:

Se trata de una proteína constituida por cuatro subunidades, que en este caso son idénticas entre sí. Por esa razón decimos que la concanavalina A es un Homotetrámero (se representan las subunidades esquemáticamente y en distintos colores):



Fuerzas que mantienen la estructura cuaternaria

En general, la estructura cuaternaria está mantenida por los mismos tipos de enlace que la estructura terciaria.

Entre las interacciones débiles, tenemos en primer lugar los Contactos hidrofóbicos entre las superficies de las distintas subunidades. Asimismo, los Enlaces de hidrógeno. Tienen también importancia las Interacciones iónicas o salinas que veremos ilustradas en el caso de la Hemoglobina, en la que las distintas subunidades interaccionan entre sí mediante este tipo de enlaces.

Asimismo, podemos encontrar Enlaces covalentes uniendo las distintas subunidades. Un caso particularmente interesante es el de las Inmunoglobulinas en las que, como veremos, las distintas cadenas se unen entre sí mediante Enlaces disulfuro.



Ejemplos

La estructura cuaternaria tiene diversos grados de complejidad. Podemos ver un ejemplo de Homodímero en la estructura de la Glucógeno fosforilasa:

Se trata de una proteína grande, constituida por dos subunidades idénticas (Homodímero):



Otro ejemplo podemos verlo en las Proteínas G, que participan en muchos procesos de Transducción de señales:

Está constituida por tres subunidades distintas (Heterotrímero). La subunidad alfa:



Un ejemplo de gran complejidad es la enzima Aspartato transcarbamilasa:

Está constituida por doce subunidades, seis de tipo catalítico:


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