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ANALES lubilizaban más fácilmente que las proteínas, de modo que casi
RANF nada de la proteína se solubilizaba a concentraciones de tensioactivo
en las que aproximadamente el 75% del lípido estaba en forma de
www.analesranf.com micelas mixtas con detergente. Sin embargo, una vez iniciada, la
solubilización de proteínas tenía lugar dentro de un rango estrecho
comenzaría por la desestabilización del componente lipídico de las de concentraciones de tensioactivo. No se detectó variación en el es-
membranas, lo cual se vería acompañado por una modificación de pectro de absorción del retinal en la etapa prelítica, es decir, cuando
la unión del detergente a la membrana (por debajo de la concen- el detergente se incorporaba a la membrana en forma monomérica.
tración micelar crítica, CMC) pasando de una interacción no coope- La rotura de la membrana se acompañaba de un cambio al azul
rativa a una cooperativa. Esto conduciría a la formación de en el máximo de absorción, isomerización del retinal (de todo-trans
fragmentos de proteínas y lípidos de membrana con bordes prote- a 13-cis) y una disminución de la absorbancia específica (blanquea-
gidos por detergente. En la etapa final de solubilización, las prote- miento) (Fig. 14). El aumento de las concentraciones de detergente
ínas de membrana estarían presentes como protómeros, con los después de completada la solubilización no producía más cambios
dominios originalmente insertados en la membrana recubiertos por en el máximo espectral, pero la absorbancia específica disminuía
detergente. Los autores llegaron a la conclusión de que, en general, progresivamente. Estos trabajos demostraron que Triton X-100 tiene
el mecanismo más probable para la solubilización consistiría en la un efecto complejo sobre el cromóforo retinal, modificando su con-
unión del detergente en forma de anillo, más que formando una figuración y microambiente (cambios en la longitud de onda má-
micela. Este modo de interacción estaría respaldado por investiga- xima) y promoviendo la hidrólisis de la base de Schiff
ciones de difracción de neutrones sobre la disposición del detergente retinal-bacteriorropsina, lo cual se traduce en un blanqueamiento
en cristales tridimensionales de proteínas de membrana. Por otra de la membrana.
parte, le Maire y cols. contribuyeron a la clasificación de los deter-
gentes mostrada en la Tabla 1 (sección 2.9). Los detergentes más Figura 14. Cambios inducidos por el Triton X-100 en el espectro visible de la mem-
utilizados en la solubilización del RS son el colato y desoxicolato brana púrpura. (A) Espectros registrados en ausencia (1) y en presencia (2-5) de
sódicos, y otros estructuralmente relacionados. Todos ellos pertene- detergente a concentraciones 0,1, 0,5, 3 y 10 mM respectivamente. (B) Máximo
cen, según le Maire y cols. a los llamados en la Tabla 1 detergentes de absorción luminosa por la membrana púrpura, en función de la concentración
del grupo B, con una velocidad de volteo (flip) de la cara externa a de detergente [141].
la interna relativamente lenta, lo que sería el paso limitante y de-
terminante para una solubilización lenta [27]. Más adelante (4.4.c)
comentaremos nuevos datos sobre este aspecto cinético de la solu-
bilización.

4.3. MEMBRANA PÚRPURA DE HALOBACTERIUM
Las bacterias del género Halobacterium contienen en su

membrana plasmática unos dominios (“membrana púrpura”, MP)
que consisten en cristales bidimensionales de la proteína bacterio-
rrodopsina junto con lípidos característicos. El grupo prostético re-
tinal que posee la bacteriorrodopsina imparte a los cristales su color
púrpura característico, y puede existir en dos formas isoméricas, 13-
cis y todo-trans. La MP ha sido muy utilizada para estudiar los efec-
tos de los detergentes, pues el retinal sirve como sonda
espectroscópica que informa de la situación de la proteína. A su vez,
la bacteriorrodopsina ha servido con frecuencia como modelo de
proteína intrínseca de membranas, por su relativamente fácil puri-
ficación en estado nativo.

En nuestro laboratorio, González-Mañas y cols. [141] ob-
servaron la interacción del Triton X-100 con las membranas púrpura
de Halobacterium, a concentraciones de tensioactivo sublíticas y lí-
ticas. Estas membranas presentaban una serie de peculiaridades
importantes en su comportamiento hacia el tensioactivo. Aunque la
solubilización era un proceso muy lento, con un tiempo medio del
orden de horas, la unión del detergente parecía ocurrir a la misma
velocidad que la encontrada en otras membranas. Los lípidos se so-

Detergentes: de los principios físicos a las aplicaciones 81
biofarmacéuticas (o por qué prevenimos la covid-19 con agua y jabón)

Félix M. Goñi y Alicia Alonso
An. Real Acad. Farm. Vol. 87. Nº1 (2021) · pp. 53 - 96