Železo-sírový klaster

Železo-sírové klastre (tiež Fe-S klaster alebo ISC z ang. iron-sulfur cluster) sú kofaktory oxidoreduktáz, ktoré sú schopné prenášať jeden elektrón bez ohľadu na počet atómov železa v klastri. Tieto klastre sú zložené z atómov železa v oxidačnom stupni +II alebo +III, ktoré sú koordinované sulfidovými aniónmi a cysteínmi resp. histidínmi príslušných apoenzýmov.

 Štruktúra 
náhľad|FeMoco klaster nitrogenázy z organizmu Azotobacter vinelandiiKaždý atóm železa Fe-S klastrov je tetragonálne koordinovaný štyrmi atómami síry. 

Rôzne železo-sírové klastre majú rôzne počty atómov síry a železa: najmenšie železo-sírové klastre majú dva atómy železa a dva atómy síry a sú koordinované štyrmi aminokyselinami. Klastre s rôznymi veľkosťami a usporiadaniami majú rôzne redoxný potenciály, čo vysvetľuje ich rôzne reaktivity.

 Železo-sírové bielkoviny 

Železo-sírové klastre sú súčasťou rôznych enzýmov, medzi ktoré patria napríklad:

 akonitáza (enzým citrátového cyklu): jeden Fe-S klaster, ktorý slúži ako senzor dostatku železa v bunke a zároveň ako súčasť aktívneho miesta enzýmu, na ktorý sa viaže citrát,
 sukcinátdehydrogenáza (enzým citrátového cyklu a dýchacieho reťazca): tri rôzne Fe-S klastre, ktoré prenášajú elektróny z FAD na ubichinón,
 nitrogenáza (enzým asimilácie vzdušného dusíka, N2): obsahuje zložitý kofaktor nazývaný FeMoco, ktorý obsahuje atóm molybdénu, ktorý je schopný koordinovať molekulu vzdušného dusíka, N2, a sprostredkovať jeho redukciu na amoniak.

Z hľadiska evolúcie sú železno-sírové klastre pozostatok z dôb, keď život využíval pyrit (disulfid železnatý) v redukujúcej zemskej atmosfére na priebeh redoxných reakcií.

 Referencie 

 Pozri aj 

 kofaktor
 oxidoreduktáza

Kategória:Oxidoreduktázy
Kategória:Kofaktory