Teoretická bioanorganická chemie a spektroskopie

0461401 - ÚOCHB 2017 RIV CZ cze J - Článek v odborném periodiku
Bím, Daniel - Gutten, Ondrej - Chalupský, Jakub - Srnec, Martin - Rulíšek, Lubomír
Teoretická bioanorganická chemie a spektroskopie.
[Theoretical Bioinorganic Chemistry and Spectroscopy.]
Chemické listy. Roč. 110, č. 5 (2016), s. 354-364. ISSN 0009-2770. E-ISSN 1213-7103
Grant CEP: GA ČR(CZ) GA14-31419S; GA ČR GA15-19143S; GA ČR(CZ) GJ15-10279Y
Institucionální podpora: RVO:61388963 ; RVO:61388955
Klíčová slova: theoretical bioinorganic chemistry * transition metal ion containing systems * quantum chemistry methods * reaction mechanism * metalloproteins * metal ions binding selectivity
Kód oboru RIV: CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Impakt faktor: 0.387, rok: 2016
http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2016_05_354-364.pdf

Bioanorganická chemie v nejobecnějším smyslu pojednává o interakcích iontů kovů s biomolekulami (proteiny, DNA, či různými nízkomolekulárními látkami přítomnými v organismech). Mezi těmito biomolekulami mají prominentní pozici metaloproteiny, které katalyzují mnohé biochemické reakce v živých organismech a díky tomu se řadí mezi základní stavební bloky přírodních procesů. Téměř žádný z těchto procesů by v nepřítomnosti katalyzátoru (metaloproteinu) za normálních fyziologických podmínek fakticky neprobíhal. Přítomnost iontu(ů) kovu(ů) je nutná téměř ve všech oxidačně redukčních procesech, ve spinově zakázaných reakcích a v tzv. „obtížně proveditelných“ reakcích jako štěpení (či vznik) pevných a stabilních vazeb, např. NN, O=O, či C–H. Netřeba zmiňovat, že tyto reakce lze nalézt v tak základních biologických procesech jako fotosyntéza či dýchání. Zcela pochopitelně bylo vyvinuto nesmírné úsilí k porozumění funkci a struktuře metaloproteinů. Zatímco experimenty (např. rentgenová strukturn

Among various essential components in biocatalysis, metalloproteins play a specific role by catalyzing reactions that would not occur under physiological conditions. The presence of metal ions is thus crucial for the oxidation/reduction processes, electron transfer, spin-forbidden reactions and 'difficult reactions', such as bond cleavage (or formation) in N-2, O-2 or C-H. These processes are intimately involved in the fundamental elements of life, e.g. respiration and photosynthesis. Enormous efforts, both experimental and theoretical, have been exerted to understand the structure and function of metalloproteins. While experiments (e.g., X-ray crystallography, various spectroscopic techniques, electrochemistry) are essencial in initial phases of exploring of a particular system, theoretical calculations complement these data by providing a unique one-to-one structure-energy mapping. By correlating experimental and theoretical data, the reaction mechanisms of bioinorganic systems can b
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0261001