INQUIMAE 12526
INSTITUTO DE QUIMICA, FISICA DE LOS MATERIALES, MEDIOAMBIENTE Y ENERGIA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Hexacoordinación endógena en hemoproteínas
Autor/es:
LUCIANA CAPECE; LEONARDO BOECHI; ALEJANDRO D. NADRA; AXEL BIDON-CHANAL; MARCELO A. MARTI; F. JAVIER LUQUE; DARIO A. ESTRIN
Lugar:
Ciudad de Buenos Aires
Reunión:
Workshop; Tercer Workshop de Bioinorganica; 2008
Institución organizadora:
Facultade de Ciencias Exactas y Naturales, UBA
Resumen:
La hexacoordinación
endógena en globinas consiste en la ocupación por parte de un residuo de la
proteína del sitio distal de coordinación al Fe del grupo hemo. Este sitio
distal es el que habitualmente es utilizado para la unión de ligandos externos
como O2, CO o NO, por lo tanto el estudio del mecanismo de hexacoordinación
endógena es de fundamental importancia para comprender el mecanismo de
regulación de afinidad de ligandos externos. Existen diversos ejemplos de hemoproteínas en las cuales se produce este
proceso, como por ejemplo Neuroglobina (Ngb) y Citoglobina (Cyb), en mamíferos,
Hb de arroz (RiceHB) en vegetales y Synechocystis
Hb en bacterias. En todos estos casos el residuo distal corresponde a un
residuo de histidina.
Al comparar la estructura terciaria de
Ngb y Mioglobina (Mb) (esta última pentacoordinada) se observa que la principal
diferencia entre ellas se encuentra en la region CD. En dicha región, la Ngb
presenta un puente disulfuro que tiene un efecto importante en el proceso de
asociación/disociación de la histidina distal.
Con el objetivo de estudiar el proceso
de hexacoordinación, realizamos simulaciones de dinámica molecular de Ngb y Mb
en los estados hexa y pentacoordinados. Por otra parte, se calcularon los
perfiles de energía libre para la trasición 6c-5c en cada caso. En el caso de
la Ngb, se analizó también el efecto del puente disulfuro en el proceso. Nuestros
resultados muestran la importancia de la flexibilidad de la región CD en la
transición 6c-5c. Motivados por experimentos espectroscópicos y cinéticos a
altas presiones, se repitieron los cálculos anteriores en condiciones de alta
presión. Los resultados muestran que en estas condiciones, la movilidad de la
estructura proteica se encuentra restringida y la estructura hexacoordinada se
ve favorecida.
