SEDA DE ARAÑA PROTEÍCA

La seda de araña consiste básicamente en proteínas encargadas de formar fibras, estas proteínas son almacenadas por la araña en una glándula especializada para eso. 

La araña a la hora de construir una red necesita seda, obtiene esas proteínas a través de un largo conducto en el que se exponen a influencias químicas e incluso mecánicas específicas y se ensamblan para formar la seda. 

Al igual que todas las proteínas, las proteínas de la seda de araña consisten en 20 bloques de construcción  elementales conocidos como aminoácidos. Las propiedades de las proteínas individuales se ven determinadas por el número y la secuencia de estos aminoácidos. Esto da lugar a que si un aminoácido hidrofóbico como la leucina se encuentra en el medio de la proteína, el resultado es una estabilidad estructural considerable. Por eso cuanto más fuerte sea la tela de araña, mayor cantidad de leucina tendrá en su composición. Para la sorpresa de algunos científicos de la universidad de de Minz y Würzburg descubrieron que era otro bloque de construcción el que se encontraba en más abundancia, la metionina.

Se sabe que las cadenas laterales de la metionina son altamente flexibles. Fue esta abundancia de metionina en la proteína de la seda de la araña lo que hizo que estos científicos se fijaran más detenidamente en su estructura.

El grupo de Würzburg cambió sistemáticamente el aminoácido metionina en la proteína de araña con leucina y compararon el plegamiento, la estabilidad y la dinámica de las variantes de las proteínas resultantes con la ayuda de una electroscopía de correlación de fluorescencia. 

Tras una gran investigación ambos grupos llegaron a una conclusión y era que la metionina en la proteína de la seda de la araña aumenta la flexibilidad de la estructura de la proteína, y que esta flexibilidad es precisamente lo que permite a las proteínas individuales de la seda de araña interactúen estrechamente. “Descubrimos que la sustitución de la metionina con leucina no tiene ningún efecto en la estructura de la proteína de la seda de araña. De hecho, ambas proteínas se ven exactamente iguales. 

Sin embargo, al mismo tiempo, la proteína natural que contiene metionina se une mucho más fuerte a otras sedas de arañas. La proteína que contiene leucina que sintetizamos en el laboratorio pierde en gran medida esta capacidad de formar enlaces estables” afirmó uno de los científicos. Este suceso causó gran asombro entre los investigadores ya que demuestra que no solo la estructura de una proteína puede determinar el funcionamiento sino que también su flexibilidad.

La metionina no solo hace que la proteína sea más dinámica, sino que incrementa significativamente su funcionalidad. De hecho permite que dos proteínas se enlacen entre sí. 

Fuentes: Phys.org, Europapress