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Resonancia magnética nuclear 
Al igual que la anterior, es una técnica de estudio de la estructura
molecular de las proteínas, que se aplica una vez que la molécula ha
sido purificada. La técnica es muy poderosa, pero difícil de aplicar
a moléculas complejas, como son las proteínas. No obstante, el
avance técnico en la construcción de equipos cada vez con mayor
poder de resolución está permitiendo aplicar la técnica a proteínas e,
incluso, a tejidos y organismos enteros, lo que ha supuesto un avan-
ce espectacular en el diagnóstico médico de enfermedades y altera-
ciones estructurales. 
La técnica se basa en que los núcleos de los átomos de número
impar de protones, como el hidrógeno (el isótopo más común, el
protio) o el carbono 13 tienen un spin que permite que dichos núcleos
se comporten como pequeños imanes. Cuando se aplica un campo
magnético, los núcleos se orientan con distintos spin o, lo que es lo
mismo, con distintos estados energéticos. Si entonces se irradian
las moléculas con microondas, los núcleos pasan de un estado ener-
gético a otro, y ello da lugar a lo que se conoce como resonancia
magnética nuclear (RMN). 
Para conseguir la resonancia se puede cambiar el campo mag-
nético o la longitud de onda de las microondas, aunque es más
común variar el campo. Los estados energéticos de un núcleo y, por
tanto, la energía para entrar en resonancia son muy dependientes del
microentorno que le rodea, por lo que hidrógenos distintos, por
ejemplo, en una cadena lateral de un aminoácido proteico, resuenan
a distinta intensidad de campo. Las diferencias se llaman desviacio-
nes químicas, pero lo importante es que dan información de la situa-
ción del núcleo en resonancia y de sus núcleos vecinos, lo que posi-
bilita la determinación de la estructura tridimensional de la proteína.
Espectrometría de masas (MS)
Esta técnica se basa en métodos de ionización suave que permiten
convertir moléculas grandes, polares y no volátiles en iones en fase
gaseosa para determinar su masa/carga (m/z), que se convierte en el
principal parámetro para la identificación de la molécula original.
Como es difícil volatilizar iones grandes de una proteína íntegra, que
tengan una buena estabilidad frente a colisiones y un tiempo de vuelo
prolongado por su elevada masa, en principio, está más enfocada a
péptidos, por lo que se hace una digestión previa de la proteína. 
En la MS, la exactitud se mide en ppm, que es una medida de la
precisión de la determinación de la masa. Se define por el error rela-
tivo de la masa: ppm = (∆M / M ). 106. Ello significa que un error de
1 ppm afecta a la sexta cifra significativa de la masa. 
Las partes esenciales de cualquier espectrómetro de masas son:
— Una interfase para la ionización suave y la vaporización de
las muestras, para su introducción.
— Un analizador de masas que mida, tanto la relación
masa/carga (m/z), como la carga neta y que pueda caracteri-
zar cada especie en función de esos parámetros.
— Finalmente, el detector para cuantificar la abundancia de
cada ion caracterizado por el parámetro m/z.
Principales métodos de ionizacion suave
1. MALDI (Matrix Assistant Laser Desorption Ionization): desor-
ción ionizante por láser asistida por la matriz. Esta técnica tiene
como característica fundamental que forma sólo iones monova-
lentes, de manera que la relación m/z de las muestras coincide con
la masa. Esto simplifica el análisis de las especies obtenidas, ya
que cada molécula da una sola especie. Sin embargo, hace difícil
su aplicación a moléculas de masa grande, por el gran valor de m/z
del ion obtenido. Se utiliza una placa metálica, donde se deposita
una gota de la muestra proteica disuelta en una solución de anali-
tos que favorecen la desorción ionizante. Tras dejar secar la gota,
se irradia la superficie con rayo láser para lograr la ionización y
volatilización de los cristales, que absorben luz de láser en la lon-
gitud de onda y frecuencia apropiadas y atrapan las moléculas a
analizar. Para consultar un esquema del MALDI acoplado a un
espectrómetro TOF, véase la Figura A IV-2.
748 | Apéndice IV
Figura anexo IV-2. Esquema de un espectrómetro MALDI-TOF: Tras la preparación de la muestra en el medio adecuado, se depo-
sitan gotas sobre la placa de MALDI y se secan. Los iones se vaporizan mediante láser que impactan en el residuo de las gotas y así
penetran en un tubo de alto vacío. Su aceleración en el tubo está en relación inversa a su tamaño, por lo que los más pequeños son los
primeros en llegar al detector. La masa molecular se calcula mediante calibración del tubo, siendo inversamente proporcional al tiem-
po de vuelo (TOF).
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Láser
Placa
Detector donde
inciden los iones
43 Apéndice IV 8/4/05 13:18 Página 748

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