Bioquímica e Bioquímica Analítica

Abstrato

Manipulação de Selenometioninas em Refinamento Macromolecular

Jarosław Błaszczyk

Na Base de Dados de Proteínas, podemos encontrar estruturas de raios X que foram determinadas a partir de proteínas derivadas de selénio, mas as coordenadas depositadas, para nossa surpresa, contêm metioninas nativas. O problema deve-se provavelmente à substituição não completa das metioninas nativas por selenometioninas durante a reação química. Quando o cristal cresce a partir desta amostra e é posteriormente submetido a análise de raios X, pode apresentar uma presença parcial de enxofre nativo. Este artigo é uma voz na discussão sobre como lidar com o refinamento das selenometioninas. O objetivo deste trabalho é explicar porque é que as selenometioninas não podem ser refinadas puramente como metioninas nativas, particularmente em estruturas macromoleculares determinadas a alta resolução. É importante porque o selénio e o enxofre são elementos químicos diferentes. Para explicar a importância do refinamento do tipo correcto de átomo, o autor fornece provas, recolhidas principalmente de pequenas estruturas orgânicas contendo enxofre ou selénio anteriormente relatadas. O autor realça que as estruturas de raios X, que contêm selénio, nunca são idênticas às suas análogas contendo enxofre. Diferem pelo menos nos respectivos comprimentos de ligação. Foram refinadas duas estruturas de raios X disponíveis publicamente, uma molécula pequena e uma macromolécula, nas quais o tipo de átomo foi intencionalmente alterado. O refinamento do tipo de átomo quimicamente incorrecto produziu um comportamento não natural dos parâmetros de deslocamento atómico. O autor conclui que as estruturas que contêm tipos de átomos incorretos não podem representar os dados experimentais, mas podem servir apenas como modelos. Existem exemplos, no APO, que mostram que as selenometioninas em proteínas não totalmente derivadas de Se-Met podem ser refinadas com ocupações fraccionárias arbitrariamente assumidas, inferiores a 100%. Isto inspirou o autor a realizar vários refinamentos da estrutura Se-Met acima referida, que continha átomos de S em coordenadas. Nestes refinamentos, as selenometioninas são tratadas de diferentes formas e os resultados são comparados. O autor sugere o refinamento das identidades químicas, selénio e enxofre, com as ocupações fraccionadas, como método.