Estructura de un S-nitrosotiol. R denota cualquier grupo orgánico.

Los S-nitrosotioles, también conocidos como tionitritos, son compuestos orgánicos o grupos funcionales conteniendo un grupo nitroso unido al átomo de azufre de un tiol.^[1] Los S-nitrosotioles tienen la fórmula general RSNO, donde R denota cualquier grupo orgánico.

Los S-nitrosotioles han recibido mucha atenció en bioquímica, debido a que sirven como donantes del ion nitrosonio NO⁺, y el óxido nítrico y algunos derivados orgánicos de nitroso sirven como moléculas señaladoras en sistemas vivientes, especialmente en relación a la vasodilatación.^[2] Los glóbulos rojos, por ejemplo, liberan S-nitrosotioles en la corriente sanguínea bajo condiciones de bajo oxígeno, ocasionando que los vasos sanguíneos se dilaten.^[3]

La adición de un grupo nitroso a un átomo de azufre de un residuo de aminoácido de algunas proteínas es conocida como S-nitrosación, o S-nitrosilación. Éste es un proceso reversible, y una de las principales modificaciones posttraduccionales de las proteínas^[4]

Las proteínas S-nitrosadas (SNOs) sirven para transmitir la bioactividad del óxido nítrico (NO) y regular la función de la proteína a través de mecanismos análogos a la fosforilación: los donantes de NO apuntan a esquemas de aminoácidos específicos; la modificación posttraduccional conduce a cambios en la actividad de la proteína, interacciones de la proteína, o localización subcelular de las proteínas objetivo; todos los tipos principales de proteínas pueden sufrir S-nitrosilación; y las enzimas juegan un rol primario en la regulación de la S-nitrosilación. La actividad de la sintasa del óxido nítrico (NOS) conduce directamente a la formación de SNO. Las NOSs son hemoproteínas que combinan dominios catalíticos de reductasa y oxigenasa en un monómero para sintetizar NO a partir del átomo de nitrógeno terminal de la L-arginina en presencia de NADPH y O₂. Las NOSs seleccionan residuos específicos de Cys para la S-nitrosilación. Las reacciones de S-nitrosilación del tiol y de transferencia de NO (reacciones de transnitrosación) están involucradas en prácticamente todos los tipos de señales de células, yendo desde la regulación de los canales iónicos y reacciones con proteína G, hasta la estimulación de receptores y activación de la proteína respiratoria nuclear.^{[5] [6]}

Estructura y reacciones

El prefijo S indica que el grupo NO está unido al azufre. El ángulo S-N-O se desvia fuertemente de 180°, porque el átomo de nitrógeno tiene un par libre de electrones. Los S-nitrosotioles surgen de la condensación del ácido nitroso y un tiol:^[7]

RSH + HONO → RSNO + H₂O

Existen muchos otros métodos para su síntesis. Pueden ser sintetizados a partir de tioles usando ácido nitroso, NOCl, RONO, NO₂, entre otros. Los más comúnmente usados son el NaNO₂/H⁺ y el disulfuro y óxido nítrico:

2 RSNO → RSSR + 2 NO

Los S-nitrosotioles liberan iones tioles:

RSNO + R'SH → RSH + R'SNO

Detección

Los S-nitrosotholes pueden ser detectados con espectroscopia UV-visible.

Ejemplos

• S-Nitrosoglutatión (GSNO)
• S-Nitroso-N-acetilpenicilamina (SNAP)

Referencias

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