Propiedades magnéticas de centros metálicos que mimetizan sitios activos de proteínas de cobre y cobalto. Obtención y caracterización espectroscópica de proteínas mononucleares de Mo y W

FELIX M FERRONI; GUILLERMO I BARRERA; LILIANA ORTIGOZA; MARIO C G PASSEGGI; ALBERTO C RIZZI; CARLOS D BRONDINO

San Nicolás, Argentina

Workshop; Workshop Metaloproteínas Artificiales y Complejos de Coordinación Biomiméticos; 2006

Red de Química Bioinorgánica

Cobre y cobalto se encuentran formando parte del sitio activo de distintos tipos de metaloenzimas o formando parte de centros de transferencia electrónica en varias proteínas. se caracterizan por EPR muestras monocristalinas de complejos metálicos de cobre y cobalto que tienen propiedades estructurales semejantes a centros metálicos como los encontrados en proteínas de cobre y en proteínas de cobalto en configuración de alto espín. El objetivo es determinar los autovalores y direcciones principales de los tensores g para correlacionarlos con la estructura molecular de los complejos.se presentan resultados obtenidos en un complejo de iones Cu (II) (S=1/2) en coordinación piramidal cuadrada con dos ligandos azufre y dos nitrógenos en posiciones ecuatoriales y en un complejo de iones Co(II) (S=3/2) en coordinación tetraédrica distorsionada.Molibdeno y tungsteno son respectivamente elementos de la segunda y tercera serie de transición que se encuentran en forma mononuclear en el sitio activo de un diverso grupo de enzimas que participan en distintos procesos que ocurren en la naturaleza como ser denitrificación, efecto invernadero, y contaminación de las aguas subterráneas. Estas enzimas catalizan generalmente la transferencia de un átomo de oxígeno en reacciones que implican un intercambio neto de dos electrones entre la enzima y el substrato, y en el cual, el ión metálico cicla entre los estados redox IV y VI. Estas proteínas pueden también tener otros cofactores redox, como por ejemplo centros hierro-azufre, que participan en procesos de transferencia electrónica y que también son paramagnéticos en ciertos estados redox. se están optimizando técnicas de obtención de proteínas mononucleares de molibdeno y tungsteno en bacterias del orden Rhizobiales, de gran valor agrobiotecnológico, y en bacterias reductoras de sulfato. Particularmente se están poniendo a punto distintas estrategias de producción, purificación y caracterización fisicoquímica de metaloenzimas involucradas en el metabolismo del nitrógeno (nitrato y nitrito reductasas) y en el metabolismo de compuestos carbonados (formato dehidrogenasa). Se presentan resultados de EPR obtenidos en una enzima de molibdeno (aldehído oxido reductasa) con especial énfasis en el análisis de las interacciones magnéticas débiles presentes entre los centros metálicos.