[ca] La classificació de proteïnes és una eina útil per caracteritzar proteïnes acabades de descobrir. En comparar la seva estructura tridimensional amb altres proteïnes ben caracteritzades, se'n pot inferir la seva funció. No obstant, la funció de les metal·lotioneïnes (MT), un grup de proteïnes riques en cisteïnes amb alta capacitat de coordinació, és bastant difícil de determinar. Això és principalment conseqüència de la seva làbil estructura tridimensional, que és modulada pel clúster metàl·lic al qual s'associa la proteïna. Aquestes proteïnes es troben fisiològicament unides a diversos ions metàl·lics i cada associació metall-MT té una estabilitat determinada, cosa que fa que cada seqüència polipeptídica tingui afinitats específiques per a cada tipus de metall. En caracteritzar les propietats bioquímiques d'aquests complexos metall-MT, és possible fer suposicions sobre les seves funcions biològiques. A més, és senzill suposar que si una MT construeix un clúster metàl·lic estable amb un determinat ió metàl·lic, la seva funció es relacionarà amb la funció biològica que involucri aquest ió. En base a això, el nostre grup va pensar un mètode per ajudar en la predicció de la funció de les MT classificant-les per les seves habilitats d'unió a metalls, separant aquelles que mostren una alta afinitat en generar complexos amb ions metàl·lics divalents (Zn-tioneïnes) i aquells que mostren una alta estabilitat en associació amb metalls monovalents (Cu-tioneïnes), tot considerant cadascun dels passos intermedis entre aquests estats extrems. Aleshores, aquest criteri ha permès diferenciar perfectament entre aquests comportaments extrems, però, a causa de les similituds químiques del Zn i el Cd, la seva interacció amb les MTs (en la majoria dels casos) amb prou feines es difereixen entre elles i, per tant, mai no s'ha contemplat l'existència de dos comportaments diferents d'unió per a aquests ions metàl·lics. És la investigació realitzada durant dècades que va permetre reunir alguns casos de MTs amb selectivitat diferencial cap als ions de Cd(II) i ens va portar a considerar la possibilitat de separar el grup actual de Zn-tioneïnes a Zn- i Cd-tioneïnes. Per demostrar-ho, aquesta tesi doctoral s'ha dedicat a caracteritzar-ne diversos exemples de MTs, que revelen que cadascun dels dos comportaments d'unió a metalls hipotètics mostra trets diferencials. Gràcies a les dades i la discussió presentades aquí ha estat possible actualitzar la classificació dicotòmica de MTs (de Zn- a Cu-tioneïnes) a una classificació de tres bandes (Zn-, Cd i cutioneïnes). Anticipem que aquest treball permetrà avançar en la investigació de les MT i la cerca de les seves funcions.

[es] La clasificación de proteínas es una herramienta útil para caracterizar proteínas recién descubiertas. Al comparar su estructura tridimensional con otras proteínas bien caracterizadas, se puede inferir su función. Sin embargo, la función de las metalotioneínas (MT), un grupo de proteínas ricas en cisteína con alta capacidad de coordinación, es bastante difícil de determinar. Esto es principalmente consecuencia de su lábil estructura tridimensional, que se modula por el clúster metálico asociado a la proteína. Estas proteínas se encuentran fisiológicamente unidas a varios iones metálicos y cada asociación metal-MT tiene una estabilidad variable, lo que significa que cada secuencia polipeptídica tiene afinidades específicas para cada tipo de metal. Al caracterizar las propiedades bioquímicas de estos complejos metal-MT, es posible hacer suposiciones sobre sus funciones biológicas. Además, es sencillo suponer que, si una MT construye un clúster metálico estable con un determinado ion metálico, su función se relacionará con la función biológica que involucrará a ese ion. En base a eso, nuestro grupo diseñó un método para ayudar en la predicción de la función de las MT clasificándolas por sus habilidades de unión a metales, separando aquellas que muestran una alta afinidad a iones metálicos divalentes (Zn-tioneínas) y aquellos que muestran una alta estabilidad en asociación con metales monovalentes (Cu-tioneínas), considerando cada uno de los estados intermedios entre estos estados extremos. Entonces, este criterio ha permitido diferenciar perfectamente entre estos comportamientos extremos, sin embargo, debido a las similitudes químicas de Zn y Cd, su interacción con las MTs (en la mayoría de los casos) apenas difieren entre ellas y, por tanto, nunca se ha contemplado la existencia de dos comportamientos diferentes de unión para estos iones metálicos. Es la investigación realizada durante décadas que permitió reunir algunos casos de MTs con selectividad diferencial hacia los iones de Cd(II) y nos llevó a considerar la posibilidad de separar el grupo actual de Zn-tioneínas en Zn- y Cd-tioneínas. Para demostrarlo, esta tesis doctoral se ha dedicado a caracterizar varios ejemplos de MTs, que revelan que cada uno de los dos comportamientos de unión a metales muestra rasgos diferenciales. Gracias a los datos y la discusión presentadas aquí ha sido posible actualizar la clasificación de MTs dicotómica (de Zn- a Cu-tioneínas) a una clasificación de tres bandas (Zn-, Cd y Cu-tioneínas). Anticipamos que este trabajo permitirá avanzar en la investigación de las MT y la búsqueda de sus funciones.