Intermedios de tipo peróxido en la clase I de la ribonucleotida reductasa y enzimas de hierro no hemo binucleares...

Área de la Ciencia:

• La bioquímica es la bioquímica.
• Química computacional es la química computacional.
• Enzimología Enzimología.

Sus antecedentes:

• Las enzimas di-hierro no hemo, como la ribonucleótido reductasa, son vitales para los procesos biológicos.
• Comprender el mecanismo de activación del dioxígeno en estas enzimas es crucial para su función.

Objetivo del estudio:

• Estudiar sistemáticamente los químicamente posibles intermediarios de tipo peroxo en la reductasa de ribonucleótido di-hierro no hemo.
• Para aclarar el papel del agua o los protones en la activación de estos intermediarios para las reacciones enzimáticas.

Principales métodos:

• Utilizó cálculos funcionales de densidad con calibración espectroscópica.
• Estructuras de equilibrio calculadas, frecuencias vibratorias, desplazamientos de isómeros de Mossbauer y propiedades electrónicas.
• Energías de enlace investigadas de O ((2), protones y agua.

Principales resultados:

• Caracterizó varios peroxo intermedios y sus propiedades.
• Identificaron dos posibles vías de reacción para la activación intermedia, que involucran el agua o la unión de protones.
• Demostró que la coordinación del agua puede inducir cambios conformacionales observados en las estructuras cristalinas.

Conclusiones:

• La unión de protones o agua al sitio di-hierro facilita cambios en la estructura electrónica, activando los intermediarios peroxígenos.
• Se proponen dos vías para activar los intermediarios peroxi, que conducen a la formación del intermediario Fe (III) Fe (IV) X.
• Los hallazgos proporcionan una nueva justificación para los cambios conformacionales del carboxilato durante la reacción O(2) en esta clase de enzimas.