estado entático

En química bioinorgánica , un estado entático es "un estado de un átomo o grupo que, debido a su unión en una proteína, tiene su condición geométrica o electrónica adaptada para la función". ^{[ 1 ]} El término fue acuñado por Bert Vallee y RJP Williams , ^{[ 2 ]} tras un trabajo sobre la actividad catalítica de la anhidrasa carbónica. ^{[ 3 ]} Se cree que estos estados mejoran la química de los iones metálicos en la catálisis biológica. ^{[ 4 ]}

Un ejemplo de estado entático es el centro de cobre en la plastocianina , una enzima redox. En esta proteína, el cobre alterna entre los estados oxidado y reducido, Cu²⁺ ^y Cu⁺ ^, respectivamente. Cada estado de oxidación prefiere una geometría de coordinación distinta : mientras que el cobre(II) normalmente es plano cuadrado y prefiere bases duras como los ligandos de oxígeno y nitrógeno, el cobre(I) normalmente es tetraédrico y se une preferentemente a bases blandas como los ligandos de azufre. Dado que la velocidad de transferencia de electrones depende de la energía de reorganización , la velocidad ideal se obtendría para centros de Cu con una geometría intermedia entre los requisitos de cada estado de oxidación. De hecho, el sitio de Cu no es ni plano ni tetraédrico; se considera un tetraedro distorsionado, con dos ligandos de nitrógeno de residuos de histidina y dos ligandos de azufre de residuos de metionina y cisteína, y por lo tanto puede considerarse un estado entático. Según la hipótesis del estado entático, la distorsión resulta de la tensión causada por la unión a ligandos con una orientación relativa preestablecida por la proteína.

Algunos cálculos teóricos muestran que un sistema modelo puede tener una geometría similar a la observada en la proteína sin ninguna tensión; sin embargo, estos resultados siguen siendo controvertidos. ^{[ 5 ]}