肌红蛋白中 H$_2$ 的扩散与光谱
化学物理
2024-09-16 v1 生物大分子
摘要
表征了分子氢（H）在肌红蛋白（Mb）中的扩散动力学和振动光谱。氢与许多生理相关过程有关，包括细胞衰老或炎症。本综述使用传统的经验能量函数和能够描述配体高阶静电矩的改进模型，表征了其通过蛋白质基质的内部扩散，并研究了其振动光谱。H 可以占据与 Xe 或 CO 相同的内部缺陷位点（Xe1 至 Xe4 和 B 态）。此外，还发现了 4 个额外的位点，其中一些在早期的模拟研究中已被发现。使用最精细能量函数得到的振动光谱表明，根据对接位点的不同，H 的光谱也有所不同。吸收光谱的最大值覆盖了约 20 cm，这表明周围的蛋白质基质对配体的振动光谱有显著影响。电子结构计算表明，H 与血红素铁形成稳定的复合物（稳定化能约为 -12 kcal/mol），但由于活化能较高（约 50 kcal/mol），H 不太可能发生分裂。
引用
@article{arxiv.2409.08737,
title = {Diffusion and Spectroscopy of H$_2$ in Myoglobin},
author = {Jiri Käser and Kai Töpfer and Markus Meuwly},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.08737},
year = {2024}
}