Aquaporinas

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Aquaporinas
Aquaporinas são proteínas embutidas na membrana da célula que regulam o fluxo de água.
Aquaporinas são proteínas da membrana integrante de uma grande família de proteínas importantes intrínseca (MIP), que formam poros namembrana das células biológicas . [1]
Defeitos genéticos envolvendo aquaporina genes têm sido associadas a várias doenças humanas. [2] [3] Em 2003, o Prêmio Nobelde Químicafoi atribuído conjuntamente a Peter Agre pela descoberta de aquaporinas, [4] e Roderick MacKinnon pelo seu trabalho sobre a estrutura e mecanismo de canais de potássio . [5]

Função
Aquaporinas são "o sistema de encanamento para as células", disse Agree. Cada célula é essencialmente água. "Mas a água não apenas sentar-se na célula, ela se move através de uma forma muito organizada. Oprocesso ocorre rapidamente em tecidos que têm essas aquaporinas ou canais de água".
Por muitos anos, os cientistas assumiram que a água vazou através da membrana celular, e um pouco de água faz. "Mas o movimento muito rápido de água através de algumas células não foi explicado por essa teoria", disse Agree. [6]
Aquaporinas seletivamente conduta de água moléculas dentro e fora da célula, evitandoa passagem de íons e outros solutos . Também conhecido como canais de água, aquaporinas são proteínas integrais de membrana dos poros. Alguns deles, conhecido como aquaglyceroporins, também de transporte outros pequenos solutos sem carga, tais como glicerol , CO 2, amônia e uréia através da membrana, dependendo do tamanho do poro. No entanto, os poros de água são completamente impermeáveis ​​aespécies carregadas, como prótons , uma propriedade essencial para a conservação da membrana potencial eletroquímico . [7]
Moléculas de água atravessam o poro do canal em único arquivo. A presença de canais de água aumenta a permeabilidade da membrana à água.
Muitos tipos de células humanas expressá-las, como fazem certas bactérias e muitos outros organismos , como plantas para as quais éessencial para o sistema de transporte de água. [8]

Descoberta
Concordo disse ele descobriu aquaporinas "por acaso". Seu laboratório tinha uma concessão de NIH para estudar o antígeno do grupo sangüíneo Rh. Eles isolaram a molécula Rh, mas uma segunda molécula, 28 kilodaltons de tamanho (e, portanto, chamada de 28K) continuam aparecendo. A princípio, eles pensaram que era um pedaço da molécula Rh, ouum contaminante, mas acabou por ser uma molécula undiscovered com função desconhecida. Era abundante nas células vermelhas do sangue e os tubos renais e relacionados às proteínas de origens diversas, como o cérebro de moscas de frutas, as bactérias, as lentes dos olhos, e tecidos vegetais.
Concordo perguntou John Parker, seu professor de hematologia da Universidade de North Carolina. Parkerdisse: "Rapaz, essa coisa é encontrada nas células vermelhas, tubos renais, tecidos vegetais;? Você já pensou que poderia ser o canal de água há muito procurado" Então Agree disse que ele seguiu a sugestão de Parker.
Na maioria das células, a água entra e sai por osmose através da componente lipídica das membranas celulares. Devido à permeabilidade à água relativamente altos de alguns célulasepiteliais foi muito suspeitam que algum mecanismo adicional para o transporte de água através das membranas deve existir. Mas não foi até 1992 que a aquaporina primeiro, 'aquaporina-1' (originalmente conhecida como CHIP 28), foi relatado por Peter Agre , da Johns Hopkins University . [9]
As descobertas pioneiras e pesquisas sobre canais de água por Concordar e seus colegas resultou na apresentação deum Prêmio Nobel em Química de concordar, em 2003. [5] Em 1999, juntamente com outras equipes de pesquisa, Agree relatado o primeiro imagens de alta resolução da estrutura tridimensional de uma, aquaporina viz. aquaporina-1. [10] Outros estudos usando supercomputadorsimulações identificaram o caminho da água como ela se move através do canal e demonstrou como um poro pode permitir que a água passar...
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