Estudio computacional relacionado con la actividad catalítica de la enzima fosfatasa alcalina placentaria humana (PLAP).

BOROSKY, GABRIELA L.

Salta, Argentina

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

Las fosfatasas alcalinas son metaloenzimas presentes en diversas especies, desde las bacterias hasta el hombre [1]. Catalizan la hidrólisis de fosfomonoésteres, generando fosfato inorgánico y un alcohol [2]. El mecanismo de catálisis comprende la activación de la serina catalítica, la formación de un intermediario covalente fosfoserina, y la hidrólisis del mismo con la consiguiente liberación de fosfato.             Se modeló el sitio activo de la fosfatasa alcalina placentaria humana (PLAP) a partir de la estructura cristalográfica informada en literatura, obtenida mediante difracción de rayos X. Considerando las dimensiones del sistema estudiado, los cálculos se realizaron empleando el método denominado ONIOM, mediante el cual el sistema total se divide en distintas zonas que son tratadas con diferentes niveles de teoría. De este modo, se estudió por DFT el subsistema comprendido por las entidades reaccionantes (fosfoéster, serina), los cationes metálicos y sus respectivos ligandos, y las moléculas de agua que participan en el mecanismo; mientras que para el resto de los átomos involucrados se utilizaron métodos semiempíricos de cálculo. Se evaluó la energética de las diferentes etapas del mecanismo de acción, tanto su termodinámica (energías libres de reacción) como su cinética (energías libres de activación). Se analizó la influencia de los distintos componentes del sitio activo sobre el mecanismo de catálisis.