INQUIMAE   12526
INSTITUTO DE QUIMICA, FISICA DE LOS MATERIALES, MEDIOAMBIENTE Y ENERGIA
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Compensación entrópico/entálpica en sitios T1 novedosos
Autor/es:
VILA, ALEJANDRO J.; ZITARE, ULISES A.; REBECHI, JUAN PABLO; SZUSTER, JONATHAN; MURGIDA, DANIEL H.; LEGUTO, ALCIDES J.
Lugar:
Villa Carlos Paz, Córdoba
Reunión:
Congreso; XX Congreso Argentino Físico-Química y Química Inorgánica; 2017
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigaciones Físico-Químicas
Resumen:
Los sitios de cobre de tipo I (T1) son centros mononucleares de cobre donde el ión metálico se encuentra coordinado ecuatorialmente por una cisteína y dos histidinas y, típicamente, por una metionina axial. Presentan una matriz proteica conservada evolutivamente denominada plegamiento cupredoxina, la cual consiste en un barril-β muy robusto. Los distintos ligandos coordinantes se ubican en posiciones internas o adyacentes a dos bucles comprendidos entre elementos de estructura secundaria de estas proteínas. Los sitios T1 típicos también son comúnmente llamados sitios azules debido a una intensa banda TCLM Scys πCu en torno a los 600nm. Sin embargo existen centros T1 distorsionados que son verdes, con sus espectros caracterizados por una intensa banda Scys σCu en torno a los 450nm. En este trabajo se diseñaron mutantes mediante la estrategia de ingeniería de bucles en las cuales se reconstruyeron los sitios activos de una serie de metaloproteinas T1 (azules y verdes) en la matriz proteica del fragmento soluble de la subunidad II de la oxidasa ba3 de Thermus thermophilus (Tt-CuA), la cual también es una cupredoxina, obteniéndose como resultado modelos novedosos para el estudio del rol que cumple tanto la matriz proteica como los bucles en las propiedades espectroscópicas y funcionales de estos sitios. (1) Estas variantes mostraron espectros UV-visible notablemente diferentes de sus variedades nativas reflejando cambios en la geometría de los sitios metálicos.Se obtuvieron parámetros termodinámicos (∆Hº, ∆Sº, Eº) asociados a la reacción de transferencia electrónica (TE) mediante experimentos de voltametría cíclica en solución, y se determinaron constantes de TE heterogénea (kET) y energías de reorganización (λ) mediante voltametría cíclica de films proteicos. Se evidenció una compensación de las contribuciones entrópicas y entálpicas al potencial de reducción a lo largo de la serie estudiada, observándose una correlación entre dichos valores de ∆Hº y ∆Sº y las características de los bucles, sugiriendo una relación entre las características estructurales a nivel de segunda esfera de coordinación y las propiedades termodinámicas de la TE. (2) Por otro lado, al observar los potenciales de reducción de las quimeras se ve que estos se encuentran limitados a un intervalo de valores, 420-470mV, verificando el rol regulador de la matriz proteica sobre esta propiedad de los centros.