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En el presente trabajo se analizó la movilidad de dos familias topológicas: de los dímeros anudados y de los dímeros superenrollados de igual masa molecular, sometidos a electroforesis bidimensional en geles de agarosa en condiciones de alta concentración de agarosa y elevado potencial eléctrico en la segunda dimensión. Los datos experimentales se utilizaron para validar un modelo computacional que simula la electroforesis bidimensional utilizando las ecuaciones de Maxwell - Stefan para el transporte de masa. La ecuación resultante del modelado matemático, una ecuación diferencial parcial hiperbólica no lineal, se aproximó utilizando el esquema de Lax - Friedrich del método de diferencias finitas. Además, se realizaron conjeturas sobre los parámetros de mayor importancia en el fenómeno electroforético, donde se sugiere que la interacción entre la elasticidad y la compactación de las moléculas podría explicar las diferencias en la movilidad electroforética de los topoisómeros estudiados.

Objective: To characterize soluble proteins present in Lepidium peruvianum G. Chacon ‘maca’ root by both unidimensional and bidimensional electrophoresis. Design: Observational and cross-sectional type study. Setting: Alberto Guzman Barron Biochemistry and Nutrition Research Center, Faculty of Medicine, Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru. Materials: Roots of Lepidium peruvianum G. Chacon ‘maca’ white, yellow and purple ecotypes, collected in Junin and obtained from Universidad Nacional del Centro del Peru. Methods: Soluble total proteins extraction with an antioxidant solution and characterization by both unidimensional and bidimensional electrophoresis were done. Main outcome measures: Soluble protein number, molecular weight and most abundant proteins’ isoelectrical points. Results: The unidimensional electrophoretic analysis showed predominance of two proteins (72% of total soluble proteins): one with 22,5 kDa denominated in the present work as “macatina” (51% of the total protein) and another with 17,0 kDa (21% of total soluble protein). The bidimensional electrophoretic map sample showed that both ‘macatina’ and the 17,0 kDa protein are basic and display three charge isomers distributed in an isoelectric point (pI) ranging from 7,1 to 8,2. Conclusions: The soluble proteins ecotypes studied showed a complex electrophoretical pattern, being macatina the most abundant protein., Objetivo: Caracterizar las proteínas solubles que se encuentran en la raíz del Lepidium peruvianum G. Chacón, maca, mediante electroforesis unidimensional y electroforesis bidimensional. Diseño: Estudio de tipo observacional y transversal. Lugar: Centro de Investigación de Bioquímica y Nutrición Alberto Guzmán Barrón. Facultad de Medicina, Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Lima, Perú. Materiales: Raíces de Lepidium peruvianum G. Chacón ‘maca’ de los ecotipos blanco, amarillo y morado, procedentes de Junín que fueron obtenidas a través de la Universidad Nacional del Centro del Perú. Métodos: La extracción de las proteínas totales solubles se realizó con una solución antioxidante, seguida de electroforesis unidimensional y bidimensional para su caracterización. Principales medidas de resultados: Número de proteínas solubles, peso molecular de las proteínas y puntos isoelectricos de las proteínas más abundantes. Resultados: El análisis electroforético unidimensional mostró predominio de 2 proteínas (72% de las proteínas solubles totales). Una de 22,5 kDa, denominada en el presente trabajo ‘macatina’ (51% de la proteína total); la otra de 17,0 kDa (21% de la proteína soluble total). El mapa electroforético bidimensional mostró que tanto la ‘macatina’ como la proteína de 17,0 kDa son básicas y presentan 3 isómeros de carga que se distribuyen en un rango de punto isoeléctrico (pI) de 7,1 a 8,2. Conclusiones: Las proteínas solubles mostraron un patrón electroforético complejo, siendo la macatina la proteína más abundante.