化苑講壇第616期
報告題目:Reaction mechanisms for O2 reduction and proton pumping in the A-family Cytochrome c oxidase
報告人:Margareta Blomberg 教授
報告時間:2023年3月7日(周二)下午17:00-19:00
報告地點:
線下:東三樓321會議室
線下:ZOOM:99938953198(密碼:400047)
個人簡介:
Blomberg教授先后于1968年、1984年在斯德哥爾摩大學獲得學士學位和理論物理博士學位,1984年至1985年在美國加利福尼亞IBM研究實驗室任職博士后,1985年至1999年在斯德哥爾摩大學物理學院任副教授。從1999年至2013年在斯德哥爾摩大學物理學院任教授,2013年至今在斯德哥爾摩大學有機化學學院任教授。Blomberg教授的研究興趣主要集中于理論計算生物學,尤其是針對金屬酶催化反應機理的探究。目前的研究重點是探索細胞中的能量守恒機制。通過利用量子化學團簇模型計算方法來研究多種金屬酶的催化反應機理。
報告簡介:
呼吸酶細胞色素C氧化酶(CcO)主要負責細胞中大部分的能量保存,隸屬于血紅素-銅氧化酶家族。這個家族的另一個成員是一氧化氮還原酶(NOR),與CcO相反,它對節能卻沒有貢獻。在這些酶的活性部位發生的氧化還原化學反應是相當復雜的。我們通過利用量子化學團簇計算方法,構建了具有雙活性位點的Cu-Fe血紅蛋白酶的計算模型,并研究了細胞色素C氧化酶催化反應的反應機理,最終得到相應的整個催化反應循環勢能曲線圖。該計算結果顯示了還原過程中一些雙活性中心的還原勢與實驗存在不同的情況,但卻更符合質子泵的高效儲能特點。計算還提出了整個還原過程的反應機制,該機制凸顯了反應活性區域酪氨酸的特殊作用。這也表明酪氨酸起著重要的作用在質子泵機制中起重要作用。