Новости Нефтегазовая пром.
Выставки Наука и технология



Кофактор F430

Кофактор F430

Кофактор F430
Кофактор F430
Хим. формула C42H51N5NiO13
Молярная масса 906.58014 г/моль
Рег. номер CAS 73145-13-8
PubChem
SMILES
InChI
ChEBI 28265
ChemSpider
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

F430 — простетическая группа фермента метилкофермент-М-редуктазы. Был обнаружен в метаногенных Археях. Этот фермент катализирует высвобождение метана на финальной стадии метаногенеза:
CH3-S-CoM + HS-CoB → CH4 + CoB-S-S-CoM

Корфин в контексте других тетрапирролов

Природа использует различные тетрапирролы — гемы, Хлорофилл и кобаламин. F430 — самый восстановленный из природных тетрапирролов — в нём всего пять двойных связей. Это исключительное тетрапиррольное производное называется корфином. Из-за относительного недостатка сопряжённых связей, он жёлтый, а не ярко пурпурно-красный, что характерно для более ненасыщенных тетрапирролов. Это также единственное тетрапиррольное производное, содержащие никель. Ni II слишком мал для N4 связывающего сайта корфина, что заставляет макроцикл принимать более сморщенную форму.

Предполагаемый механизм метаногенеза

Активная форма F430 содержит Ni I, аналогично восстановленному кофактору B12, содержащему Co I. Принимая во внимание, что электроны Co I находятся в d8 и потому демагнитен, электроны Ni I находятся в состоянии d9 и парамагнитен. Механизм согласно которому природа разрывает CH3-S связь в метилкоферменте M до конца ещё неясен, хотя и известно, что кофермент B и кофермент M могут пройти в канал оканчивающийся осевым сайтом никеля. Правдоподобный механизм предполагает передачу электронов с Ni I (так он становится Ni II), и этот перенос электронов инициирует формирование CH4. В результате соединения радикала метил-КоМ с HS группой коэнзима высвобождается протон (H+) и захватывает один электрон, отнимает его у Ni II и восстанавливая Ni I.

Структура F430 была исследована при помощи рентгенокристаллографии и ядерно магнитно-резонансной спектрографии.

Бескислородное окисление метана

F430 в высоких концентрациях содержится в бактериях, которые по-видимому вовлечены в обратный метаногенез, вовремя которого метан превращается в метил-КоМ. В организмах которые осуществляют эту удивительную реакцию до 7 % и веса составляет никелевый протеин.