RMN de metaloproteínas paramagnéticas

A. J. VILA

Workshop; Tercer Workshop de Química Bioinorgánica DQIAQF e INQUIMAE; 2008

La espectroscopía de RMN es una herramienta poderosa para resolver las estructuras tridimensionales de proteínas en solución. En el caso de metaloproteínas paramagnéticas, también permite elucidar la estructura electrónica del centro metálico. Las señales correspondientes a ligandos del metal muestran desplazamientos químicos y anchos de banda anormalmente grandes, cuya asignación permite no sólo elucidar la estructura tridimensional del sitio de coordinación del metal, sino también conocer en detalle el grado de deslocalización electrónica en los ligandos. Esta información es fundamental para comprender el rol de los distintos ligandos del metal en procesos de transferencia electrónica y catálisis. En este tutorial se mostrará de qué manera la presencia de electrones desapareados afecta los parámetros de RMN tales como el desplazamiento químico y las velocidades de relajación mediante los mecanismo de contacto y dipolar. Asimismo, se discutirán las potencialidades y aplicaciones de los distintos iones metálicos de transición paramagnéticos en sistemas biológicos, ya sea para estudios estructurales detallados, y/o para la obtención de parámetros geométricos. Finalmente, se mostrarán algunas aplicaciones a hemoproteínas, proteínas de cobre, proteínas hierro-azufre y la estrategia de sustitución de iones metálicos utilizados como sondas espectroscópicas.