El "dentro" y "fuera" de las amidinas en el plegado de hojas β y la desagregación de fibrillas

Área de la Ciencia:

• La bioquímica
• Biología estructural
• Química de los péptidos

Sus antecedentes:

• Los isósteros de amidina son imitadores de enlaces de amida poco explorados con propiedades electrónicas y de enlace de hidrógeno distintas.
• Comprender su papel en las estructuras secundarias de proteínas como las hojas beta es crucial para el diseño peptidomimético.

Objetivo del estudio:

• Investigar sistemáticamente el impacto de las amidinas dentro de las estructuras de hojas beta plegadas.
• Explorar el potencial de las amidinas en el diseño de peptidomiméticos resistentes a la agregación.
• Reevaluar la basicidad de la amidina en el contexto de las estructuras biomoleculares.

Principales métodos:

• Espectroscopia de dicroísmo circular (CD)
• Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN)
• Pruebas de agregación
• Síntesis de péptidos

Principales resultados:

• La incorporación de amidina se tolera cuando actúa como donante de enlaces de hidrógeno, pero interrumpe el plegamiento de la hoja beta cuando actúa como aceptor.
• Esta asimetría entre donante y receptor difiere de su comportamiento en las hélices alfa.
• Las amidinas orientadas hacia el exterior inhiben la formación de fibrillas al interrumpir el enlace de hidrógeno de borde a borde.
• Los datos espectroscópicos indican que las amidinas existen principalmente en una forma neutra y monoprotonada a pH ácido.

Conclusiones:

• Los isósteros de amidina ofrecen principios de diseño para los péptidomiméticos beta-pin de pelo estables y resistentes a la agregación.
• Los hallazgos requieren una reevaluación de la basicidad de la amidina dentro de las biomoléculas estructuradas.
• Este estudio proporciona una base para la utilización de amidinas en nuevos andamios basados en péptidos.