The Role of Zinc Ion in the Active Site of Copper-Zinc Superoxide Dismutase

2022

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.31489/2022ch2/2-22-20
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The interaction of the superoxide radical ion O2– with the active site of Cu, Zn-superoxide dismutase is stud-ied by computer simulation using the ORCA software package version 5.0.2 at the level of density functional theory using the PBE functional and the basis sets of functions def2-SVP, def2-SVPD and def2-TZVPD. The main characteristics for two processes of electron transfer in the catalytic cycle of radical ion deactivation are obtained: reaction potential ΔG0, total reorganization energy λtot, activation energy ΔG≠, overlap matrix ele-ment HDA, and transfer rate constant k according to Marcus. The variable factor in the modeling is the pres-ence of the Zn2+ ion at the active site of the enzyme. Two variants of the electron transfer mechanism are con-sidered: one carried out through ligands and another occurring in the immediate vicinity of an oxygen-containing particle and a copper ion. It has been established that the presence of the Zn2+ ion contributes to a large extent only to the second electron transfer from the Cu+ ion to the protonated form of the radical ion, to the hydroperoxide radical HO2. Other things being equal, the zinc ion increases the electron transfer rate con-stant by five times through specific interactions.