Procedencia: Universidad de Rochester

Resumen: 

La rodopsina es el receptor acoplado a proteínas G (RAPG) que media la visión en condiciones de baja luminosidad. Su ligando (retinal) está unido covalentemente a la proteína y es capaz de percibir fotones. El receptor transmite este estímulo eficientemente a través de la membrana lipídica en la que se encuentra, dando inicio a la ruta de señalización visual de los bastoncillos. Este proceso de fototransducción está gobernado por el equilibrio conformacional de la proteína, el cual a su vez es modulado por diversos factores, incluyendo la eficacia del ligando y la composición lipídica de la membrana. Hasta la fecha, el origen molecular de esta modulación, así como del mecanismo de activación del receptor, no ha sido elucidado por completo. En esta charla les presentaré dos trabajos en los que abordamos estas interrogantes empleando diversas técnicas de simulación por dinámica molecular. En particular, investigamos si los lípidos de membrana modulan a la rodopsina solamente por medio de efectos indirectos sobre las propiedades físicas de la membrana o si las interacciones lípido-proteína directas también pueden alterar el equilibrio conformacional del receptor. Adicionalmente, implementamos una estrategia para estudiar la vía de activación de la rodopsina en condiciones de equilibrio con simulaciones de alta resolución, pero de bajo costo computacional. Este último procedimiento puede ser extrapolado de forma sencilla a otros sistemas biológicos para complementar técnicas de simulación por dinámica molecular más costosas, por lo que creemos que su rango de aplicabilidad podría extenderse más allá del estudio de la rodopsina o incluso de los RAPG.