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Artículo

A quantitative model for oxygen uptake and release in a family of hemeproteins

Bustamante, Juan PabloIcon ; Szretter Noste, María Eugenia; Sued, Raquel MarielaIcon ; Marti, Marcelo AdrianIcon ; Estrin, Dario ArielIcon ; Boechi, LeonardoIcon
Fecha de publicación: 06/2016
Editorial: Oxford University Press
Revista: Bioinformatics (Oxford, England)
ISSN: 1367-4803
Idioma: Inglés
Tipo de recurso: Artículo publicado
Clasificación temática:
Otras Ciencias Biológicas

Resumen

Motivation: Hemeproteins have many diverse functions that largely depend on the rate at which they uptake or release small ligands, like oxygen. These proteins have been extensively studied using either simulations or experiments, albeit only qualitatively and one or two proteins at a time. Results: We present a physical-chemical model, which uses data obtained exclusively from computer simulations, to describe the uptake and release of oxygen in a family of hemeproteins, called truncated hemoglobins (trHbs). Through a rigorous statistical analysis we demonstrate that our model successfully recaptures all the reported experimental oxygen association and dissociation kinetic rate constants, thus allowing us to establish the key factors that determine the rates at which these hemeproteins uptake and release oxygen. We found that internal tunnels as well as the distal site water molecules control ligand uptake, whereas oxygen stabilization by distal site residues controls ligand release. Because these rates largely determine the functions of these hemeproteins, these approaches will also be important tools in characterizing the trHbs members with unknown functions.
Palabras clave: Hemeproteins , Uptake And Release Oxygen , Truncated Hemoglobins , Association And Dissociation Kinetic Rate Constants
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info:eu-repo/semantics/restrictedAccess Excepto donde se diga explícitamente, este item se publica bajo la siguiente descripción: Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.5 Unported (CC BY-NC-SA 2.5)
Identificadores
URI: http://hdl.handle.net/11336/55125
DOI: https://dx.doi.org/10.1093/bioinformatics/btw083
URL: https://academic.oup.com/bioinformatics/article/32/12/1805/1744225
Colecciones
Articulos(INQUIMAE)
Articulos de INST.D/QUIM FIS D/L MATERIALES MEDIOAMB Y ENERGIA
Articulos(IQUIBICEN)
Articulos de INSTITUTO DE QUIMICA BIOLOGICA DE LA FACULTAD DE CS. EXACTAS Y NATURALES
Articulos(OCA CIUDAD UNIVERSITARIA)
Articulos de OFICINA DE COORDINACION ADMINISTRATIVA CIUDAD UNIVERSITARIA
Citación
Bustamante, Juan Pablo; Szretter Noste, María Eugenia; Sued, Raquel Mariela; Marti, Marcelo Adrian; Estrin, Dario Ariel; et al.; A quantitative model for oxygen uptake and release in a family of hemeproteins; Oxford University Press; Bioinformatics (Oxford, England); 32; 12; 6-2016; 1805-1813
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