2023: Libro de Resúmenes XXIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica - INTERACCIÓN DE MIOGLOBINA CON ESPECIES REACTIVAS DE AZUFRE
Congreso
Autoría:
Córdova, Jonathan Alexis ; Palermo, Juan Cruz ; Estrin, Darío A ; Bari, Sara E ; Capece, LucianaFecha:
2023Editorial y Lugar de Edición:
Universidad Nacional de la Patagonia AustralResumen *
Introducción: El rol de las especies de azufre inorgánico en sistemas biológicos ha ganado considerable interés desde el reconocimiento de sulfanos, particularmente sulfuro de hidrógeno o sulfano (H2S), disulfano (H2S2), trisulfano (H2S3), y sus bases conjugadas, como especies endógenas y mediadores de funciones de señalización en diferentes tejidos.Partiendo de un trabajo previo de nuestro grupo1, continuamos explorando la interacción entre especies reactivas de azufre con hemoproteínas, utilizando como modelo a la mioglobina. En este contexto, estudiamos la migración de H2S2y su base conjugada, HS2-, desde condiciones que simulen pH fisiológico hasta el sitio activo de la mioglobina, y la interacción con el centro férrico del hemo. Para este propósito, resulta importante determinar cuál especie es la más probable en condiciones biorrelevante. La información experimental reportada con respecto al pKade H2S2no es concluyentes, por lo que decidimos calcular la constante de acidez (pKa1) para H2S2. Adicionalmente, para tener una perspectiva más amplia, estimamos los pKas de H2S3y del radical sulfanil (HS·), reconocidos como productos o intermediarios en algunos procesos biológicos.Resultados:La estimación de pKas fue realizada mediante cálculos QM, utilizando dos aproximaciones independientes desarrolladas por miembros del grupo, dando como resultados5.1, 2.9 y 7.0 de pKa para H2S2, H2S3y HS·, respectivamente. El perfil de energía libre de migración del ligando al sitio activo fue obtenido usando simulaciones de dinámica molecular clásica guiada junto con la inecuación de Jarzynski., obteniendo barreras energéticas de cerca de 0 y 6 kcal/mol para H2S2y HS2-, respectivamente. Finalmente, cálculos híbridos del tipo QM/MM (incluyendo optimizaciones restringidas) fueron utilizados para proponer un mecanismo de coordinación al hierro del grupo hemo, para las especies reactivas de azufre mencionadas.Conclusiones:Los resultados obtenidos sugieren que H2S2y H2S3son más ácidos que H2S, mientras que el pKadel radical HS·es similar al de H2S. Los perfiles de migración H2S2/HS2-en mioglobina indican que la molécula neutra H2S2, y no la aniónica HS2-, migra preferentemente al sitio activo de la proteína estudiada, exhibiendo un comportamiento similar al previamente observado para H2S/HS-.1 Referencias 1)Boubeta, F., Inorg. Chem.2018, 57, 13, 7591–7600. Información suministrada por el agente en SIGEVAPalabras Clave
ESPECIES DE AZUFRE INORGANICOQM/MMMIOGLOBINA