Modulación alostérica

 

Los moduladores son sustancias que se unen a una región de la enzima que sirve para regular su actividad, a esta región se le conoce como sitio alostérico, a las enzimas que lo contienen, se les denomina alostéricas. Los positivos, aceleran la catálisis, los negativos la disminuyen.

 

          La ingestión de carbohidratos aumenta la concentración de glucosa en sangre, lo cual estimula a las células b de los islotes del páncreas y produce la liberación de insulina, lo cual favorece el transporte de la misma al interior celular disminuyendo su concentración en sangre.

 

          La insulina es una pequeña proteína (5.7kD) formada por dos cadenas polipeptídicas unidas por medio de dos puentes disulfuro; su precursora es la preproinsulina que tiene una secuencia señal en su extremo NH3+ que dirige su paso al interior de vesículas secretoras en donde se forman tres puentes disulfuros y se corta la secuencia señal dando origen a la proinsulina (inactiva). Cuando la concentración de glucosa en sangre se incrementa se estimula la conversión de la proinsulina en insulina (activa) y su secreción.

 

1                                                                   2                                                            3

Secuencia señal                Secuencia señal

      (                                           (

                     NH3+                                                                      NH3+ 

NH3+                                                   

 

       S -  - S-S-                                                 S-  -S-S-

         I                     vesícula                            I

    Péptido C "                                           S -                           de                                      S -

       COO-                                        - S-S-                 secreción

 

Péptido C

                                                                                                                                                    

Preproinsulina                                    proinsulina                       insulina

 

Figura: representación de la maduración de la insulina.

Los colores en los nombres indican las secuencias que se preservan o cortan durante la maduración de la proteína.

 

          La proteína receptora de la insulina, se localiza en las membranas celulares; está formada por dos péptidos a, extracelulares, que contienen al sitio al cual se asocia la insulina y dos b que atraviesan la membrana y en la región intracelular tienen actividad de tirosina cinasa. La unión de la insulina promueve la autofosforilación de los residuos de tirosina la subunidad b del receptor, fosforila a la proteína blanco que interacciona con vesículas derivadas de los endosomas que tienen proteínas transportadoras de glucosa en su superficie, finalmente migran hacia la membrana celular y se funden con ella, así aumenta el número de ellos en la superficie de la célula. De esta forma aumenta la velocidad de transporte hacia el interior de la célula.

 

          Cuando la  concentración de glucosa disminuye en la sangre, la célula regresa al interior de la célula a los receptores por medio de pinocitosis. Estas vesículas se vuelven a fundir con los endosomas.

 

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Dr. Edgar Vázquez-Contreras

Instituto de Química, UNAM

 

 

 

 

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Última actualización: 10 de Octubre de 2003

 

 

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