Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Năng lượng tương tác của histidine với cation (H+, Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+)
Tóm tắt
Nhóm imidazol của histidine có hai nguyên tử nitơ có khả năng nhận proton hoặc tham gia vào sự liên kết với kim loại. Do đó, histidine có thể tồn tại dưới nhiều dạng liên kết với kim loại và dạng proton hóa trong protein. Bởi vì trạng thái cấu trúc của nó là biến đổi, histidine thường giữ vai trò như một dư lượng amino acid quan trọng trong các phản ứng enzym. Các phép tính ab initio (HF và MP2) đã được thực hiện để mô hình hóa sự tương tác giữa cation (H+, Li+, Na+, K+, Mg2+, Ca2+) và chuỗi bên của histidine. Đặc điểm chọn lọc vùng của sự phức tạp với ion kim loại được kiểm soát bởi độ affin của phía tấn công. Trong đơn vị imidazol của histidine, nitơ trong vòng có độ affinity với ion kim loại (cũng như protons) cao hơn nhiều. Năng lượng phức tạp với các hệ mô hình giảm theo thứ tự sau: Mg2+ > Ca2+ > Li+ > Na+ > K+. Sự biến đổi chiều dài liên kết và mức độ chuyển giao điện tích khi phức tạp hóa tương quan tốt với các năng lượng tương tác đã tính toán.
Từ khóa
#histidine #cation #metal ion #complexation energy #enzymatic reactionsTài liệu tham khảo
S. Hoyau and G. Ohanessian, Chem. Eur. J. 4, 1561 (1998).
M. M. Kish, G. Ohanessian, and C. Wesdemiotis, Int. J. Mass Spectrom. 227, 509 (2003).
C. Biot, R. Wintjens, and M. Rooman, J. Am. Chem. Soc. 126, 6220 (2004).
L. Mcfail-Isopm, X. Shui, and L. Williams, Biochemistry 37, 17105 (1998).
V. A. Zakian, Science 270, 11601 (1995).
M. Rooman, J. Lievin, E. Bulsine, and R. Wintjens, J. Mol. Biol. 319, 67 (2002).
R. G. Cooks and P. S. H. Wong, Acc. Chem. Res. 31, 370 (1998).
R. G. Cooks, J. S. Patrick, T. Katiaho, and S. A. Mcluckey, Mass Spectrom. Rev. 13, 287 (1994).
B. S. Freiser, Organometalic Ion Chemistry (Kluwer, Dordrecht, 1996).
R. J. Sundberg and R. B. Martin, Chem. Rev. 74, 471 (1974).
D. Wang, X. Zhao, M. Vargek, and T. G. Spiro, J. Am. Chem. Soc. 122, 2193 (2000).
C. Ruan and M. T. Rodgers, J. Am. Chem. Soc. 126, 14600 (2004).
R. Amunugama and M. T. Rodgers, J. Phys. Chem. A 106, 5529 (2002).
A. S. Reddy and G. N. Sastry, J. Phys. Chem. A 109, 8893 (2005).
J. Sponer, J. V. Burda, M. Sabat, and P. Hobza, J. Phys. Chem. A 102, 5951 (1998).
J. Munoz, J. Sponer, P. Hobza, et al., J. Phys. Chem. B 105, 6051 (2001).
M. Benzakour, A. Cartier, M. Mcharfi, and A. J. Daodi, Mol. Struct. (Theochem) 681, 99 (2004).
M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, et al., Gaussian, Inc. (Pittsburg, PA, 2003).
J. C. P. B. Armentrout, J. Phys. Chem. A 104, 11420 (2000).
A. S. Reddy, Sastry G., and Narahari, J. Phys. Chem. A 109, 8893 (2005).