Estudio XANES de la oxidación de tioles biológicos catalizada por clusters atómicos de Ag5

DEVIDA, JUAN M.; LÓPEZ-QUINTELA, M. ARTURO; BUCETA F., DAVID; GIOVANETTI, LISANDRO J.; REQUEJO, FELIX G.

Encuentro; 1er. Encuentro Virtual de Caracterización de Materiales - CaracterizAR 2020; 2020

Facultad de Farmacia y Bioquímica - UBA

Un extenso grupo de proteínas y oligopéptidos han sido reportados como esenciales por su rol en la regulación de la homeostasis redox. Esta regulación involucra distintos procesos catalíticos que incluye la oxidación, y su posterior reducción, de los tioles presentes en residuos de cisteina (Cys-SH), los cuales son susceptibles a la oxidación bajo pH fisiológico1. A su vez, ha sido reportada la capacidad de clusters atómicos cuánticos (AQCs) para reacciones de oxidación catalítica2. En este trabajo, hemos estudiado la capacidad catalítica de Ag5-AQCs para oxidar al azufre en cisteína, como molécula modelo. Para este propósito, se realizaron caracterizaciones de las especies de azufre, antes y luego del agregado de Ag5-AQCs, a través del análisis del espectro XANES (X-ray absorption near edge structure spectroscopy) en el borde K del azufre (2470eV). Observamos que el azufre de los tioles en ambos compuestos estudiados, es fuertemente oxidado en presencia de los AQCs, permitiendo alcanzar, para los tiempos y las condiciones experimentales, estados de oxidación +6. No obstante, al cambiar las relaciones de concentración entre tres y seis órdenes de magnitud, el estado final de oxidación para el caso de la cisteína se ve modificado hacia una menor proporción de especies oxidadas, incluyendo estadios intermedios. Mediante la espectroscopía XANES pudimos caracterizar la proporción e identidad de las especies de azufre obtenidas en cada ambiente