Restringir l’accés al grup hemo millora el rendiment

Normalment, acostumem a pensar que, com millor sigui l’accés al grup hemo dins un enzim, millor serà el rendiment obtingut pel cicle catalític. Però, un article recent a la revista Biochemistry mostra que no sempre és així. Grups de recerca dels EUA han estudiat un enzim de la família P450s (família de la qual ja vam parlar en aquesta entrada). En aquest cas, el P450BM3 catalitza la hidroxilació regioselectiva i estereoselectiva d’àcids grassos. Els autors van estudiar l’efecte dels aminoàcids i van trobar un Ala328 que juga un paper clau en el centre actiu (figura inferior). A l’ésser substituït per una Valina, l’afinitat pel substrat augmenta, d’un factor de 5 a 10, i el turnover augmenta entre 2-8 vegades respecte a l’enzim natural.

Comparant les estructures del mutant, i de l’enzim natural, van observar que aquest canvi no va provocar cap canvi estructural de l’enzim. L’única cosa que fa és reduir l’espai disponible pel substrat, fent que aquest sigui forçadament més a prop del grup hemo. Això provoca que la reacció d’hidroxilació sigui més assequible. Així que, restringint l’accés a les espècies actives (el ferro del grup heme) augmenta el rendiment.