Estabilidad termica de las atp-sintetasas. Papel de los nucleotidos

Resumen

La ATP sintetasa (H+-ATPasa tipo F0F1) sintetiza ATP a partir de fosfato i ADP, utilizando como fuente de energía un gradiente electroquímico de protones. Este enzima posee 6 sitios de unión de nucleótidos (ATP o ADP) y para su funcionamiento es necesaria la presencia de Mg2+. En el presente trabajo se ha analizado el papel de los nucleótidos en la estabilidad térmica de dos ATP sintetasas: el complejo F1 aislado de mitocondrias (MF1), y el enzima completo de la bacteria termófila PS3 (TF0F1). Las técnicas utilizadas han sido calorimetría diferencial, espectroscopia infrarroja y cinética de intercambio hidrógeno-deuterio. La desnaturalización térmica de las ATP sintetasas es irreversible; se han ajustado modelos cinéticos que explican las medidas calorimétricas y de inactivación térmica. En lo relativo al efecto de los nucleótidos, su unión a los sitios específicos del enzima estabiliza tanto el complejo MF1 como el enzima completo TF0F1, causando un aumento en la temperatura de desnaturalización, así como una mayor compactación de su estructura. En ambos casos la presencia de Mg2+ disminuye el efecto estabilizador causado por los nucleótidos. Los cambios en estabilidad térmica en función de la unión de nucleótidos y de Mg2+ se han correlacionado con las diferentes conformaciones del enzima, correspondientes a diferentes estados funcionales del mismo.