domingo, 28 de octubre de 2007

1) Determine el punto isoeléctrico de los siguientes aminoácidos cuyos pKa vienen expresados entre paréntesis: Gly (2,35; 9,78), Asp (2,09;3,87; 9,82), Lys (2,28; 8,95; 10,53) e His (1,77; 6,10;9,18).

2) Una mezcla de los siguientes aminoácidos, cuyos pKa se indican entre paréntesis, se somete a electroforesis en papel a pH = 3,9: Ala (2,34; 9,69), Ser (2,2; 9,2), Leu (2,4; 9,6), Arg (2,2; 9,0; 12,5), Asp (2,1; 3,9; 9,8) e His (1,77; 6,10; 9,18) ¿ Cúal irá hacia al ánodo (+)? ¿ Cúal irá hacia el cátodo (-)?.

3) A menudo los aminoácidos con cargas idénticas se separan ligeramente durante la electroforesis en papel, por ejemplo, la Gly se separa de la Leu. ¿ Puede sugerir una explicación para esto?.

4) Un analizador de aminoácidos es un equipo que separa automáticamente los aminoácidos por cromatografía de intercambio cationico y determina sus relaciones molares. La resina de intercambio catiónico contiene poliestireno con grupos sulfónicos unidos covalentemente a los anillos bencénicos. Para separar los aminoácidos actúan dos clases de efectos principales: las interacciones electrostáticas con los grupos sulfónicos cargados negativamente y las interacciones hidrofóbicas con los anillos bencénicos no polares.
a) Argumente el orden de elución para los siguientes conjuntos de aminoácidos.
(1) Asp
(2) Ser, Try
(3) Gly, Ala
(4) Val, Met, Leu, y Ile
(5) Tyr, Phe
(6) Lys, His
(7) Arg.
b) Argumente el orden de elución para los aminoácidos de los conjuntos 3 y 5. Explique por qué el Asp eluye antes que el Glu.

5) Los aminoácidos pueden ser utilizados como amortiguadores. Un amortiguador es una solución que resiste cambios de pH cuando se le agrega ácido o base. El intervalo de pH sobre el cual es efectivo un amortiguador se denomina intervalo amortiguador, generalmente definido como pKa +1 a pKa -1.
a) Indique el intervalo amortiguador (o intervalos) de Gly, His, Asp y Lys
b) Esperaría que una proteína que contiene 100 aminoácidos pudiera ser tan buen amortiguador como sus aminoácidos constituyentes libres a concentraciones molares equivalentes?.

6) Suponga que tiene una solución que contiene 0,1 mol de Lys ajustada con ácido clorhídrico pH = 0,5. Comienza a adicionar NaOH 1,0 mol/L. Dibuje la curva de titulación resultante, indicando todos los puntos de inflexión. Haga sus calculos para algunos puntos de la curva.

7) Calcule el pI del tripéptido Lys-Lys-Lys. El valor calculado es: menor, igual o mayor con respecto a los pKa individuales, explique?

8) Se tiene el siguiente peptido:
Ala-Lys-Lys-Asp-Gly-Asn-Val-Glu-Arg-Glu
a) Diga cuales péptidos produciría la acción de la quimiotripsina.
b) Cúal sería la carga de esos péptidos a pH = 1,5 y pH = 7.

9) Se tiene el siguiente péptido:
Ile-Aps-His-Thr-Tyr-Gly-Pro-Phe-Glu-Ala-Ala-Val-Cys-Lys-Trp-Glu-Glu-Glu-Pro-Asp-Gly-Val-Glu-Cys-Ala-Phe-His-Arg.
a) ¿Qué parte de la secuencia posee estructura alfa hélice?
b)¿Cuáles son los puntos de cambio de conformación? por qué?.
c) Diga si en ese péptido el enlace péptidico es el único tipo de enlace covalente posible.

10) Las proteínas transmembranas contienen a menudo alfa hélices. Por qué una alfa hélice es adecuada para encontrarse en el interior de las membranas? y qué tipo de aminoácidos habrían en estas hélices?

11)Una solución de una proteína cuya secuencia incluye tres residuos de triptófano, sin residuos de tirosina, ni de fenilalanina tiene una absorbancia de 0,1 a 280nm en una celda de 1 cm de paso óptico. Obtener la concentración de la proteína en unidades de molaridad. Si la proteína tiene una masa molecular de 100 kDa, hallar la concentración en miligramos de proteína en mililitro de disolución.

12) El octapéptido AVGWRVKS se digirió con tripsina. ¿Cúal sería la técnica mas apropiada para separar los productos obtenidos por la reacción con tripsina: el intercambiador iónico o la exclusión molecular? Explique.
b) Suponer que el péptido se digiere con quimiotripsina. ¿Cúal sería la técnica de separación óptima?. Explique

13) Durante la purificación de un enzima, un investigador realiza un paso de purificación que produce un incremento en la actividad total dando un valor mayor que el que esta presente en el extracto crudo. Explicar cómo se puede incrementar la cantidad de actividad total.

14) Una proteína se purificó hasta homogeneidad. La determinación del peso molecular por cromatografía de exclusión molecular da 60 kDa. La cromatografía en presencia de urea 6M da una especie de 30 kDa. Cuando se repite la cromatografíaen presencia de urea 6M y beta-mercaptoetanol 10 mM, aparece una especie molecular única de 15 kDa. Describir la estructura de la molécula.

15) Determinar la secuencia de un péptido de 14 aminoácidos en base a los siguientes datos:
Composición de aminoácidos: (4S,2L,F,G,I,K,M,T,W,Y)
Análisis N-terminal: S
Digestión por carboxipeptidasa: L
Digestión por tripsina: (3S, 2L,F,I,M,T,W) (G,K,S,Y)
Digestión por quimiotripsina:
(F,I,S) (G,K,L) (L,S) (M,T)(S,W) (S,Y)
Análisis N- teminal del péptido (F,I,S): S
Tratamiento con bromuro de cianógeno:
(2S,F,G,I,K,L,M,T,Y) (2S,L,W).

16) Se ha determinado la movilidad relativa en electroforesis en gel de poliacrilamida al 7,5 % en presencia de SDS de varias proteínas de peso molecular conocido, obteniéndose los valores:

PROTEÏNA PESO MOLECULAR MOVILIDAD
Albúmina de suero 68000 0,18
Catalasa 60000 0,22
Glutámico deshidrogenada 53000 0,29
Gliceraldehído-3-P-deshidrogenasa 36000 0,40
Tripsina 23300 0,60
Mioglobina 17200 0,74

Calcúle el peso molecular de las sub unidades de la enzima láctico deshidrogenasa de un insecto si su movilidad electroforética en las mismas condiciones es de 0,455.