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quelatasa

En bioquímica , las quelatasas son enzimas que catalizan la inserción (" metalación ") de tetrapirroles naturales . En la naturaleza existen muchos cofactores a base de tetrapirrol, incluidos hemo , clorofilas y vitamina B12 . Estos metalo cofactores se derivan de la reacción de cationes metálicos con tetrapirroles, que no son ligandos per se , sino sus ácidos conjugados. En el caso de las ferroquelatasas , la reacción que catalizan las quelatasas es: [1]

Fe 2+ + H 2 P → FeP + 2 H +

En la ecuación anterior, H2P representa una sirohidroclorina o una porfirina, tal como la protoporfirina IX .

La protoporfirina IX presenta un anillo rígido de 18 miembros, con una cavidad N4 ocupada por dos protones. El desplazamiento de esos protones y la inserción de un catión metálico requiere la presencia de quelatasas.

Se requieren quelatasas porque las porfirinas y los ligandos macrocíclicos relacionados son extremadamente lentos para metalarse, a pesar de la termodinámica favorable. Estas bajas tasas se atribuyen al ajuste perfecto del metal en el rígido macrociclo de tetrapirrol de 18 o 17 miembros. Se conocen varias familias de quelatasa, incluidas la quelatasa de cobalto , la quelatasa de magnesio y la ferroquelatasa . La inserción de níquel en una sirohidroclorina también requiere una quelatasa como parte de la biosíntesis del cofactor F430 . Aparentemente esa quelatasa es idéntica a la quelatasa de cobalto. [2]

Referencias

  1. ^ Kaushik Saha; Michael Moulin; Alison G. Smith (2009). "Tetrapirroles en plantas: biología química de la inserción y eliminación de metales". Enciclopedia Wiley de biología química . Enciclopedia de biología química . John Wiley e hijos. doi : 10.1002/9780470048672.wecb454. ISBN 978-0470048672.
  2. ^ Moore, Simón J.; Sowa, Sven T.; Schuchardt, Christopher; Deery, Evelyne; Lawrence, Andrés D.; Ramos, José Vázquez; Billig, Susan; Birkemeyer, Claudia; Chivers, Peter T. (2 de marzo de 2017). "Aclaración de la biosíntesis de la coenzima F430 del catalizador de metano". Naturaleza . 543 (7643): 78–82. doi : 10.1038/naturaleza21427. ISSN  0028-0836. PMC 5337119 . PMID  28225763.