Los receptores olfativos pueden ser metaloproteínas

Los hallazgos aparecieron en la edición en línea de Febrero 27, 2003 de los "Proceedings of the National Academy of Sciences”.

La nariz humana promedio puede distinguir aproximadamente 10,000 olores diferentes, lo cual requiere aproximadamente 1000 genes olfatorios o sea, aproximadamente el 3% del genoma humano. Aproximadamente el 75% de la proteínas codificadas por los genes olfativos tienen estructuras que sugieren que pueden unir fuertemente iones metálicos. Investigadores de la Universidad de Illinois (Urbana-Champaign, EUA), hicieron análogos sintéticos del sitio de unión en las proteínas olfatorias receptoras. Los iones metálicos, en particular el zinc y el cobre se unen muy fuertemente a los péptidos.

Después, los investigadores usaron modelos de computadora para desarrollar una teoría que explica la relación entre la unión de los iones metálicos a los receptores olfatorios y el sentido del olfato. Cuando un asa peptídica grande que contiene el ion metálico se desliza en el interior de la membrana celular, una porción de la cuarta hélice de la proteína receptora es empujada al exterior de la membrana. Cuando un odorante se une al ion metálico, el asa es expulsada de la membrana y la cuarta hélice es arrastrada nuevamente al interior, disparando una serie de eventos que conducen a la actividad de las células nerviosas. Luego, cuando el odorante se desprende del ion metálico, se puede repetir el proceso.

"Las simulaciones computarizadas colocan inicialmente el asa grande por fuera de la membrana celular, porque el asa está cargada negativamente”, explicó el autor principal, el Dr. Kenneth Suslick, profesor de química en la Universidad de Illinois. Sin embargo, cuando un ion metálico de carga positiva se une al sitio, se neutraliza la carga del asa, por lo que la computadora coloca el asa dentro de la membrana”.

"Otra pieza del rompecabezas es que uno de los primeros síntomas de la deficiencia en zinc dietético es la pérdida del sentido del olfato”, dijo el Dr. Suslick. "Esto también está de acuerdo con la idea de que los receptores olfatorios son metaloproteínas”.




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University of Illinois