Las rubredoxinas son una clase de proteínas de bajo peso molecular que contienen hierro y se encuentran en bacterias y arqueas que metabolizan azufre. A veces son clasificadas como proteínas hierro-azufre, sin embargo no contienen azufre inorgánico. Como los citocromos, ferredoxinas y proteínas de Rieske, las rubredoxinas participan en la transferencia de electrones en los sistemas biológicos.

Estructura

Representación del sitio activo de la rubredoxina.

Se han resuelto varias estructuras tridimensionales de rubredoxinas. El plegamiento es de tipo α+β, con dos hélices alfa y dos a tres láminas beta. El sitio activo de la rubredoxina contiene un hierro coordinado con el azufre de cuatro residuos de cisteínas muy conservados formando casi un tetraedro regular. Esta estructura es a veces denominada [1Fe-0S] o sistema Fe₁S₀, en analogía con la nomenclatura de las proteínas hierro-azufre.

Las rubredoxinas llevan a cabo el proceso de transferencia de un electrón. El átomo central de hierro cambia su estado de oxidación entre +2 y +3. En ambos estados de oxidación el metal se mantiene con un espín alto, lo que ayuda a minimizar los cambios estructurales. El potencial de reducción de la rubredoxina se encuentra en el rango de +50 mV a -50 mV.

Esta proteína hierro-azufre es un transportador de electrones, y es fácil de distinguir los cambios en su centro metálico: el estado oxidado es rojizo (debido a la transferencia de cargas en el ligando del metal), mientras que el estado reducido es incoloro (debido a que la transición de electrones tiene una energía de nivel infrarrojo, imperceptible para la vista humana).

Referencias

• Stephen J. Lippard, Jeremy M. Berg, Principles of Bioinorganic Chemistry, University Science Books, 1994, ISBN 0-935702-72-5
• J.J.R. Fraústo da Silva, R.J.P. Williams, The biological chemistry of the elements: The inorganic chemistry of life, 2da edición, Oxford University Press, 2001, ISBN 0-19-850848-4

Enlaces externos

• Estructura por cristalografía de rayos X de rubredoxina de Clostridium pasteurianum en PDB.
• Estructura por difracción de neutrones de rubredoxina de Pyrococcus furiosus en PDB.
• Rubredoxina en InterPro
• Una pequeña proteína hierro-azufre