Estudios computacionales en la acilación de sacarosa con lipasas y subtilisina influencia de la estructura tridimensional y flexibilidad de la proteína en la selectividad aproximaciones entálpica y entrópica

Abstract

Los ésteres de sacarosa presentan numerosas propiedades que los hacen útiles en muy diveros campos. Haciendo uso de la regioselectividad complementaria sobre los diferentes hidroxilos de la molécula de sacarosa que presentan varias hidrolasas, en medios no-acuosos, se han obtenidos dierentes monoésteres de ésta. Aplicando técnicas computacionales se ha intentado comprender las bases moleculares de la diferente regioselectividad de estas hidrolasas ampliamente utilizadas en la síntesis de estos compuestos, así como los cambios conformacionales que estas enzimas sufren durante estas reacciones. Se han utilizado diversas técnicas como el anclaje del sustrato, protocolos de minimización, búsquedas conformacionales y simulaciones de dinámicas molecular, basándonos en el conocimiento de las propiedades estructurales tridimensionales del sitio catalítico de las enzimas y del mecanismo detallado de la reacción enzimática catalizada por éstas, con el fin de estudiar la relación entre la estructura y dinámica de las proteínas en la reacción implicada. De la aplicación de éstas se han extraído ciertas conclusiones que se detallan a continuación. La base molecular de la regiopreferencia de lipasas y subtilisina encontrada experimentalmente se centra en el plegamiento proteico. Por un lado, haciendo uso de la información extraída de las búsquedas conformacionales sistemáticas realizadas, se puede afirmar que ambas enzimas presentan una especificidad de sustrato que puede estar en parte bajo "control dinámico"; así los diferentes ligandos van a terner un efecto en el comportamiento proteico, y determinarán los movimientos importantes en el curso del evento catalítico. CALB presenta una plasticidad estructural localizada en determinados aminoácidos que componen el bolsillo de ligandos, mientras que en TlL se aprecian acoplamientos de un alcance mayor entre diferentes regiones, que podrían contribuir a la coop