RESUMEN DE ARTICULOS.

(THE FLUID MOSAIC MODEL OF THE STRUCTURE OF CELL MEMBRANES DE S.J SINGER AND GARTH L. NICOLSON.)

EL MODELO DE MOSAICO FLUIDO DE LA ESTRUCTURA DE LAS MEMBRANAS CELULARES

El trabajo de Singer  habla sobre la estructura de la membrana se originó en la década de 1950 cuando, junto con los químicos de otras proteínas, demostró que muchas proteínas solubles en agua como los que se encuentran en el citoplasma de forma inesperada pueden disolverse en medios no acuosos, solventes no polares. Además, la forma de una proteína asume diferentes en ambientes hidrofóbicos e hidrofílicos (Singer, 1992).
Desde una perspectiva histórica que estos resultados son significativos porque llevó cantante a preguntarse acerca de la estructura de las proteínas reveló estar estrechamente relacionada con la rica en lípidos, y por lo tanto no acuosos, las membranas celulares en la década de 1930 (Eichman, 2007). Como escribió más tarde, A pesar de que no había experimentado con las proteínas de membrana y sabía muy poco acerca de las membranas en el momento, casi como una lado se especuló [en una publicación de 1962] que debido a que "el entorno celular de muchas proteínas contiene altas concentraciones de componentes lipídicos en una amplia variedad de las membranas celulares, el conformaciones bruto de estas proteínas in situ puede ser determinada por esta asociación con un medio ambiente acuoso”. Esta idea desató una serie de ideas y experimentos que finalmente nos llevó a que el modelo del mosaico fluido se consolidara. (Singer, 1992, p.3)

El modelo estándar de estructura de la membrana, la Davson-Danielli-Robertson (DDR) del modelo, era una doble capa de lípidos secuestrado entre dos monocapas de proteína desplegada (Figura 1). Cada capa de proteína que enfrentan un medio acuoso, el citoplasma o líquido intersticial, dependiendo de si la membrana cerrado un orgánulo o la propia célula (Figura 1; Singer, 1992).

Cuando Singer y sus colegas aplicaron su conocimiento de la influencia del medio solvente en la conformación de proteínas específicamente para el problema de las proteínas de la membrana, se dieron cuenta del modelo de DDR se energéticamente insostenible. Mientras él y Nicolson (1972) escribió más tarde,
Este último [DDR] modelo es termodinámicamente inestable, porque no sólo son los
los residuos no polares de aminoácidos de las proteínas de la membrana de este modelo por fuerza [por las circunstancias]
en gran parte se expone al agua, pero los grupos iónicos y polares de los lípidos son secuestradas por una capa
de proteína de contacto con el agua. Por lo tanto, ni las interacciones hidrofóbicas, ni son hidrofílicas
máximo en el modelo clásico de [DDR]. (Singer y Nicolson, 1972, p.721)

Es decir, el modelo de DDR se energéticamente viable, ya que las moléculas constitutivas no estable podría persistir en el citoplasma acuoso en la conformación física propuesta. Así como el aceite y el agua de forma espontánea por separado cuando se deja en reposo después de la agitación, los componentes hidrofílicos e hidrofóbicos de un solo polipéptido o una célula entera espontáneamente organizarse de modo que los elementos hidrofílicos están en contacto con el medio acuoso y los elementos hidrófobos están secuestrados, aislados del contacto con componentes polares.
De este modo, ellos pensaban que las proteínas de la membrana en una célula asumirá globular (plegado) conformaciones, debido a los residuos de ácido amino hidrofóbicos e hidrofílicos que interactúan entre sí y el medio ambiente disolvente no, las estructuras se desarrolló sugerida por el modelo DDR. Del mismo modo, las proteínas de membrana que no estará en condiciones de evitar el contacto entre los grupos de cabeza polar de los lípidos de membrana y el citoplasma acuoso.
Por lo tanto, si las proteínas de membrana son globulares y no en capas en la parte superior de la membrana, ¿dónde están? ¿Cómo se asocia con la membrana?
El elemento de mosaico (1972) Cantante y Nicolson modelo de mosaico fluido respondido a estas preguntas. Según este modelo, las proteínas de membrana son de dos tipos: las proteínas periféricas, que se disuelven en el citoplasma y relativamente menos estrechamente asociados con la superficie de la membrana y las proteínas integrales, que están integrados en la matriz lipídica en sí, para crear una proteína- fosfolípidos mosaico (Figura 2, Singer y Nicolson, 1972).

Singer y Nicolson (1972) el apoyo a estas categorías de proteínas y su disposición física con pruebas físicas y bioquímicas. Por ejemplo, los investigadores se habían separado con éxito la bicapa de las membranas de plasma congelado de una variedad de fuentes, incluyendo las vacuolas, núcleo, cloroplastos, mitocondrias y bacterias para revelar las proteínas incrustadas en (Singer y Nicolson, 1972). Del mismo modo, la evidencia también había surgido para apoyar la existencia de proteínas transmembrana, proteínas que atraviesa la membrana plasmática y se extendió a todo el medio acuoso a ambos lados de la membrana (Figura 2).