Parámetros de activación para la unión de hemo-NO en alcalígenos xilosoxidanos citocromo c': las formas intermedias...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• La biofísica es la biofísica.
• Enzimología Enzimología.

Sus antecedentes:

• Alcaligenes xylosoxidans citocromo c' (AXCP) es una proteína hemo bacteriana.
• AXCP forma un nuevo complejo de cinco coordenadas de hemo-nitrosilo (5c-NO) con NO en la cara hemo proximal.
• AXCP comparte propiedades de unión de NO con el sensor de NO eucariota, la ciclasa de guanilato soluble (sGC).

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar el mecanismo de reacción de la formación de 5c-NO en AXCP.
• Para determinar los parámetros de activación para las reacciones distales y proximales de unión de NO en AXCP.
• Para investigar el papel de la temperatura y la presión hidrostática en la cinética de unión de NO.

Principales métodos:

• Estudios cinéticos utilizando efectos de la temperatura y la presión hidrostática en las constantes de velocidad.
• Análisis de los parámetros de activación: entropía de activación (ΔS‡) y volumen de activación (ΔV‡).
• Modelos mecanicistas propuestos para la unión de NO y la conversión al complejo 5c-NO.

Principales resultados:

• La lenta reacción de formación de seis coordenadas de hemo-nitrosilo (6c-NO) muestra una entropía cercana a cero y un volumen positivo de activación (+14,1 cm3 mol-1), lo que sugiere que el movimiento de Leu 16 limita la velocidad.
• La conversión de 6c-NO a 5c-NO exhibe una gran entropía positiva (+103 J K−1 mol−1) y un volumen de activación (+24,1 cm3 mol−1), lo que indica un mecanismo disociativo que implica la liberación de su ligando.
• Estos hallazgos proporcionan información sobre los mecanismos de unión de NO distal frente a proximal y la formación de 5c-NO en las proteínas hemo.

Conclusiones:

• El estudio aclara los distintos mecanismos que rigen la unión distal y proximal de NO en AXCP.
• Se propone un mecanismo disociativo para la conversión de un intermediario dinitrosil transitorio al complejo 5c-NO.
• Los hallazgos contribuyen a la comprensión de la señalización de NO y la función de la proteína hemo.