(Phys.org) - Een team van onderzoekers van de Stanford University heeft ultrasnelle röntgenabsorptie- en emissiespectroscopie gebruikt om de entatische toestand van cytochroom c te kwantificeren. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep schetst hun procedure en wat ze hebben geleerd. Kara Bren en Emma Raven van respectievelijk de Universiteit van Rochester en de Universiteit van Leicester bieden een Perspectiefstuk over het werk van het team in hetzelfde tijdschriftnummer, en schets enkele van de implicaties met betrekking tot de rol die het eiwit speelt in celleven en dood.

Cytochroom c is een eiwit dat in veel planten voorkomt, dieren en eencellige organismen. In mensen, de belangrijkste doelen zijn het transporteren van elektronen in mitochondriën en het assisteren bij apoptose (normale celdood en de processen eromheen). Deze twee functies zijn aangetoond in eerdere pogingen om te vertrouwen op de positie van methionineresidu. Als zwavel met ijzer werkt, het eiwit is klaar om elektronen over te dragen. Anders, het houdt zich bezig met peroxidase-activiteiten. In deze nieuwe poging de onderzoekers probeerden de energie van het eiwit beter te begrijpen door de ijzer- en zwavelbinding te onderzoeken. entatische staten, Bren en Raven wijzen erop, zijn erg belangrijk in de bio-anorganische chemie - het vertaalt zich eigenlijk naar iets dat wordt uitgerekt wanneer het wordt blootgesteld aan spanning.

Om de band tussen de twee elementen beter te begrijpen, de onderzoekers dwongen ze tijdelijk uit elkaar met behulp van een Linac Coherent Light Source röntgenvrije elektronenlaser en bepaalden vervolgens hoe lang het duurde voordat de twee componenten waren hervormd met behulp van ijzer-röntgenemissiespectroscopie. Ze ontdekten dat de omgeving waarin ze bestonden de bindingssterkte verhoogde met vier kilocalorieën per mol, wat voldoende was om het eiwit te laten schakelen tussen zijn functionele toestanden en om de energiekosten van de entatische toestand te kwantificeren.

Zoals Bren en Raven opmerken, de resultaten van de studie hebben implicaties met betrekking tot de rol die cytochroom speelt bij de ademhaling, die betrekking hebben op leven en apoptose, die zij betrekking hebben op de dood. Om het voortbestaan ​​te bevorderen, helpt het eiwit om een ​​zeker reductiepotentieel te behouden. Voor apoptose, de entatische toestand wordt verstoord waardoor de peroxidase-activiteit kan worden versterkt.

© 2017 Fys.org