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dc.contributor.author
Bringas, Mauro
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dc.contributor.author
Petruk, Ariel Alcides
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dc.contributor.author
Estrin, Dario Ariel
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dc.contributor.author
Capece, Luciana
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dc.contributor.author
Marti, Marcelo Adrian
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dc.date.available
2018-11-27T17:53:23Z
dc.date.issued
2017-12
dc.identifier.citation
Bringas, Mauro; Petruk, Ariel Alcides; Estrin, Dario Ariel; Capece, Luciana; Marti, Marcelo Adrian; Tertiary and quaternary structural basis of oxygen affinity in human hemoglobin as revealed by multiscale simulations; Nature Publishing Group; Scientific Reports; 7; 1; 12-2017
dc.identifier.issn
2045-2322
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/11336/65337
dc.description.abstract
Human hemoglobin (Hb) is a benchmark protein of structural biology that shaped our view of allosterism over 60 years ago, with the introduction of the MWC model based on Perutz structures of the oxy(R) and deoxy(T) states and the more recent Tertiary Two-State model that proposed the existence of individual subunit states -"r" and "t"-, whose structure is yet unknown. Cooperative oxygen binding is essential for Hb function, and despite decades of research there are still open questions related to how tertiary and quaternary changes regulate oxygen affinity. In the present work, we have determined the free energy profiles of oxygen migration and for HisE7 gate opening, with QM/MM calculations of the oxygen binding energy in order to address the influence of tertiary differences in the control of oxygen affinity. Our results show that in the α subunit the low to high affinity transition is achieved by a proximal effect that mostly affects oxygen dissociation and is the driving force of the allosteric transition, while in the β subunit the affinity change results from a complex interplay of proximal and distal effects, including an increase in the HE7 gate opening, that as shown by free energy profiles promotes oxygen uptake.
dc.format
application/pdf
dc.language.iso
eng
dc.publisher
Nature Publishing Group
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dc.rights
info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.subject
Oxygen Affinity
dc.subject
Human Hemoglobin
dc.subject
Qm/Mm
dc.subject
Molecular Dynamics
dc.subject.classification
Otras Ciencias Químicas
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dc.subject.classification
Ciencias Químicas
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dc.subject.classification
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
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dc.title
Tertiary and quaternary structural basis of oxygen affinity in human hemoglobin as revealed by multiscale simulations
dc.type
info:eu-repo/semantics/article
dc.type
info:ar-repo/semantics/artículo
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.date.updated
2018-10-23T18:25:49Z
dc.journal.volume
7
dc.journal.number
1
dc.journal.pais
Reino Unido
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dc.description.fil
Fil: Bringas, Mauro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
dc.description.fil
Fil: Petruk, Ariel Alcides. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
dc.description.fil
Fil: Estrin, Dario Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
dc.description.fil
Fil: Capece, Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
dc.description.fil
Fil: Marti, Marcelo Adrian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
dc.journal.title
Scientific Reports
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/https://dx.doi.org/10.1038/s41598-017-11259-0
dc.relation.alternativeid
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://www.nature.com/articles/s41598-017-11259-0
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