Secuencia de aminoácidos en los péptidos y las proteínas

El tetrapéptido, que se muestra en la Figura 4.11, se ha construido de tal manera que la alanina se encuentra en un extremo, produciendo el amino terminal. A este aminoácido le sigue el ácido glutámico y luego la lisina, y, en el otro extremo, el triptofano, el cual aporta el carboxilo terminal de la secuencia. Esto se puede representar así:

 

2HN – ALA – GLUT – LIS – TRPT – COOH

 

Si la secuencia de los cuatro aminoácidos se cambia, se obtiene un tetrapéptido diferente. ¿Cuántos tetrapéptidos se pueden obtener con los cuatro aminoácidos que se están considerando? A continuación se muestran todas las estructuras posibles (se ha supuesto que el amino terminal está a la izquierda y el carboxilo terminal a la derecha):

 

ALA – GLUT – LIS – TRPT

ALA – GLUT – TRPT – LIS

ALA – LIS – GLUT – TRPT

ALA – LIS – TRPT – GLUT

ALA – TRPT – GLUT – LIS

ALA – TRPT – LIS – GLUT

GLUT – ALA – LIS – TRPT

GLUT – ALA – TRPT – LIS

GLUT – LIS – ALA – TRPT

GLUT – LIS – TRPT – ALA

GLUT – TRPT – ALA – LIS

GLUT – TRPT – LIS – ALA

LIS – ALA – GLUT - TRPT

LIS – ALA – TRPT – GLUT

LIS – GLUT – ALA – TRPT

LIS – GLUT – TRPT – ALA

LIS – TRPT – ALA – GLUT

LIS – TRPT – GLUT – ALA

TRPT – ALA – GLUT – LIS

TRPT – ALA – LIS – GLUT

TRPT – GLUT – ALA – LIS

TRPT – GLUT – LIS – ALA

TRPT – LIS – ALA – GLUT

TRPT – LIS – GLUT – ALA

 

¡Es posible obtener 24 tetrapéptidos diferentes combinando 4 aminoácidos distintos!

 

Cuando aumenta el número de aminoácidos que estructuran una cadena polipeptídica, la cantidad de combinaciones posibles se hace enorme, un péptido que tenga una sola molécula de cada uno de los 20 aminoácidos que forman parte de las proteínas tiene un número muy grande de isómeros, (20! = 2,432,902,008,176,640,000), que se producen al combinar los aminoácidos en secuencias diferentes. La situación es más compleja si se considera que las proteínas pueden tener cientos de aminoácidos.

 

Es posible ahora entender por qué, en la naturaleza, se encuentran cientos de miles de proteínas diferentes y sin embargo, todas están constituidas de arreglos, en los que, prácticamente, sólo intervienen 20 aminoácidos diferentes. Una proteína, químicamente, se distingue de otra por dos aspectos:

 

· La cantidad de aminoácidos de que está formada.

· La secuencia en que se encuentran los aminoácidos.

 

No basta con decir cuáles aminoácidos forman un péptido y cuántas veces se repiten; también hay que especificar la secuencia de los aminoácidos que lo forman.