Theoretical study of spodium bonding in the active site of three Zn-proteins and several model systems

文献情報

出版日 2021-07-13
DOI 10.1039/D1CP02150H
インパクトファクター 3.676
著者

Rosa Llull, Gaizca Montalbán, Ivan Vidal, Rosa M. Gomila, Antonio Bauzá, Antonio Frontera


原文を見る

要旨

In this manuscript, three examples retrieved from the PDB are selected to demonstrate the existence and relevance of spodium bonding (SpB) in biological systems. SpB is defined as an attractive noncovalent interaction between elements of group 12 of the periodic table acting as a Lewis acid and any atom or group of atoms acting as an electron donor. The utilization of this term (SpB) is convenient to differentiate classical coordination bonds from noncovalent interactions. In the latter, the distance between the electron rich and the spodium atoms is longer than the sum of the covalent radii but shorter than the sum of the van der Waals radii. In most Zn-dependent metalloenzymes, the spodium atom is bonded to three imidazole moieties belonging to the side chains of histidine amino-acids. Herein, in addition to the investigation of the SpB in the active site of three exemplifying enzymes, theoretical models where the Zn(II) atom is bonded either to three imidazole or triazole ligands are used in order to investigate the strength of the SpB and its competition with hydrogen bonding. A series of Lewis bases and anions have been used as SpB acceptors combined with six SpB donors (receptors) of general formula [ZnY3X]+ (Y = imidazole and triazole and X = Cl, N3 and SCH3). In addition to the investigation of the energetic and geometric features of the complexes, the SpB interactions have been further characterized using the natural bond orbital (NBO) method, quantum theory of “atoms-in-molecules” and the noncovalent interaction plot (NCI plot).

関連文献

Physico-chemical processes in imidazolium ionic liquids

Jairton Dupont, Paulo A. Z. Suarez

2006-04-06 Invited Article

DOI: 10.1039/B602046A

Optical detection of singlet oxygen from single cells

John W. Snyder, Esben Skovsen, John D. C. Lambert, Lars Poulsen, Peter R. Ogilby

2006-08-08 Invited Article

DOI: 10.1039/B609070M

Back matter

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B607058M

An NMR and relativistic DFT investigation of one-bond nuclear spin–spin coupling in solid triphenyl group-14 chlorides

Mathew J. Willans, Bryan A. Demko, Roderick E. Wasylishen

2006-05-10 Paper

DOI: 10.1039/B603937E

Time-resolved photoelectron and photoion fragmentation spectroscopy study of 9-methyladenine and its hydrates: a contribution to the understanding of the ultrafast radiationless decay of excited DNA bases

Clélia Canuel, Mohamed Elhanine, Michel Mons, François Piuzzi, Benjamin Tardivel, Iliana Dimicoli

2006-07-17 Paper

DOI: 10.1039/B606437J

Front cover

Cover

DOI: 10.1039/B611856A

Comparison of complex coacervate core micelles from two diblock copolymers or a single diblock copolymer with a polyelectrolyte

Bas Hofs, Ilja K. Voets, Arie de Keizer, Martien A. Cohen Stuart

2006-08-09 Paper

DOI: 10.1039/B605695D

The Ni2 + O2 reaction: the IR spectrum and structure of Ni2O2. A combined IR matrix isolation and theoretical study

Fayçal Allouti, Laurent Manceron, Mohammad Esmaïl Alikhani

2006-07-04 Paper

DOI: 10.1039/B606248B

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

(S)-四氢呋喃-3-羧酸の物理化学的性質は何ですか?

CAS番号168395-26-4の(S)-四氢呋喃-3-羧酸は、白色の結晶が特徴的な性質を持ちます。分子量は128.08であり、水に溶けやすく、アルコールなど...

168395-26-4(3S)-Tetrahydro-3-fu...
化合物よくある質問

塩基性硫黄化合物1,3-ジメチル-1-[5-(三氟甲基)-1,3,4-硫杂环己二酮-2-基]尿素を含む廃棄物はどのように処理すべきですか?

塩基性硫黄化合物1,3-ジメチル-1-[5-(三氟甲基)-1,3,4-硫杂环己二酮-2-基]尿素を含む廃棄物は、専門的な廃棄処理施設で焼却処理を行うべきです。ま...

25366-23-81,3-Dimethyl-1-[5-(t...
化合物よくある質問

インドリジン-2-カルボン酸は安全ですか?

インドリジン-2-カルボン酸は一般的に安全ですが、過度に濃い状態では刺激性があります。取り扱いには適切な防護具を使用し、直接触れや吸入を避ける必要があります。

3189-48-8Indolizine-2-carboxy...
化合物よくある質問

5-甲基-2-(3-ピリジニル)-1,3-テイゾール-4-オールの市場動向や研究トレンドはどうですか?

5-甲基-2-(3-ピリジニル)-1,3-テイゾール-4-オールは、医薬品や農薬、および合成化学の分野において研究が進められています。市場動向としては、化学物質...

131786-48-65-Methyl-2-(3-pyridi...
化合物よくある質問

4,4',4''-(嘧啶-2,4,6-三基)三苯甲醛はどのように保存すればよいですか?

4,4',4''-(嘧啶-2,4,6-三基)三苯甲醛は、密閉容器に保管し、避けておくことが重要です。室温で保管し、直射日光を避けてください。

2230887-23-54,4',4''-(2,4,6-Pyri...
化合物よくある質問

(3aR)-1,3,3-トリフェニルテトラヒドロ-3H-ピロロ[1,2-c][1,3,2]-オキザボロロールについて、適用される法規ガイドラインは何ですか?

(3aR)-1,3,3-トリフェニルテトラヒドロ-3H-ピロロ[1,2-c][1,3,2]-オキザボロロールは、GHS(国際危険物識別ルール)の分類が適用されま...

145238-45-5(3aR)-1,3,3-Tripheny...
化合物よくある質問

N,N-ジブチルプロパニジアミンの主な用途は何ですか?

N,N-ジブチルプロパニジアミンは主にアクリル酸エステルの固化剤、界面活性剤、及び農薬の製造材料として使用されます。

102-83-0N,N-Dibutyl-1,3-prop...
化合物よくある質問

6-(4-氯苯氧基)吡啶-3-胺の代替品はありますか?

6-(4-氯苯氧基)吡啶-3-胺の代替品としては、他の芳香族アミン化合物や類似の除草剤が考えられます。ただし、他の化合物と同様に、代替品の選択には安全性と効果性...

75926-64-66-(4-Chlorophenoxy)-...
化合物よくある質問

4-甲基伞形酮硬脂酸酯は安全ですか?

4-甲基伞形酮硬脂酸酯は安全性に関しては一定の注意が必要で、直接的な皮膚刺激や吸入毒性は報告されていませんが、吸入は避けるべきです。

79408-85-84-Methyl-2-oxo-2H-ch...
化合物よくある質問

3-フェニル-3,4-ジヒドロ-2H-1,4-ベンゾキサジンを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

3-フェニル-3,4-ジヒドロ-2H-1,4-ベンゾキサジンを取り扱う際は、防塵マスク、ゴーグル、ゴム手袋を使用し、ドラフトチャンバー内で作業することを推奨しま...

70310-30-43-Phenyl-3,4-dihydro...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。