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domingo, 9 de febrero de 2014

Complementariedad molecular.

Todas las interacciones no covalentes mencionadas posibilitan la interacción entre moléculas y lo que se conoce como complementariedad molecular.
La complementariedad molecular es el ajuste tipo llave-cerradura entre moléculas cuyas formas, carga y otras propiedades físicas son complementarias. Se pueden formar múltiples interacciones no covalentes entre moléculas complementarias, provocando que se unan con fuerza pero no así entre moléculas no complementarias.
La complementariedad molecular se establece entre dos moléculas a través de la formación de un altísimo número de interacciones del tipo no covalente. La conformación (la estructura tridimensional) de esas moléculas en el espacio posibilita la exposición de un alto número de cargas, de densidades positivas o negativas de carga, que se reconocen, y si bien son desde el punto de vista energético muy débiles, pueden estabilizarse energéticamente porque es muy alto el número de interacciones que se establecen. Entonces a mayor cantidad de interacciones del tipo no covalentes mayor será la fuerza de interacción y mayor será la complementariedad molecular de las estructuras químicas.


Si modificamos el pH o la fuerza iónica se perturban las uniones del tipo no covalente, por lo tanto disminuye la complementariedad molecular, y así las dos estructuras se separan. Si modificamos la estructura terciaria de una proteína (su conformación, es decir su disposición tridimensional) seguramente no va a exponer los sitios de reconocimiento para poder interactuar con otras moléculas y perderá así la complementariedad molecular. Esto lleva a una menor cantidad de interacciones, si baja el número de interacciones entre las dos estructuras entonces disminuye la complementariedad molecular.


La posibilidad de interactuar la ARN polimerasa con el ADN (con un fragmento de ADN denominado caja TATA) es específica porque se establece mayor número de interacciones del tipo no covalente en un sector de la molécula que es reconocido específicamente por la proteína. Cada vez que yo afecte esa estructura en el ADN evito el reconocimiento específico y no hay complementariedad molecular.
Lo mismo ocurre con otras moléculas, como con los anticuerpos (en la figura vemos una inmunoglobulina). Las inmunoglobulinas tienen la particularidad de reconocer a un antígeno (otra molécula) y ese reconocimiento entre la inmunoglobulina y su antígeno (se ve en color amarillo) es a través de interacciones de tipo no covalentes, y cada inmunoglobulina (cada anticuerpo) reconoce específicamente a un antígeno, por ejemplo una bacteria.




El reconocimiento entre el anticuerpo y el antígeno se da a partir de esto que definimos como complementariedad molecular.





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