Rusticyanin

Structure of Rusticyanin (RCN) via PDB 2cak

Rusticyanin (RCN) är ett kopparprotein med ett kopparcentrum av typ I som spelar en integrerad roll i elektronöverföring. Det kan extraheras från periplasman av den gramnegativa bakterien Thiobacillus ferrooxidans (T. ferrooxidans), även känd som Acidithiobacillus ferrooxidans (At. ferrooxidans). Rusticyanin finns också i membranbunden form i ytan av T. ferrooxidans. Det är en del av en elektronöverföringskedja för Fe(II) -oxidation .

Fungera

Eftersom T. ferrooxidans kan växa aerobt vid pH -värden på 1,6 till 3,5, får den sin energi för kemolitotrofisk tillväxt på lösliga järnjoner. Rusticyanin är involverat i den respiratoriska oxidationen av järn(II)joner till järn(III)joner, och producerar tre protoner för varje oxiderad järn(II)jon. Mekanismen för elektronöverföring i den respiratoriska oxidationsvägen för Fe 2+ i T. ferrooxidans är fortfarande oklar trots årtionden av forskning inom detta område. Emellertid visas inblandningen av rusticyanin i att överföra elektroner från en cytokrom c2 till en annan cytokrom c4 under oxidationen av järn(II)- till järn(III)joner experimentellt. Rusticyanin tros transportera elektroner från högmolekylär cytokrom via cytokrom c552 till cytokromoxidas . Förutspådda funktionella partners inkluderar coxD (cytokrom c-oxidas, aa3-typ, subenhet IV, 64 aminosyror ), coxC (cytokrom c-oxidas, aa3-typ, subenhet III, 184 aminosyror ), ctaB (protohem IX farnesyltransferas ), Cyc2 (cytokrom- c-oxidas). c, 485 aminosyror ), AFE_3142 (stor facilitator familj transportör, 397 aminosyror ), coxA (cytokrom c oxidas, aa3-typ, subenhet I, 627 aminosyror ), Cyc1 (cytokrom c552, 230 aminosyror_314 ) och AFE rrf2 familjens protein, 146 aminosyror ).

Reaktioner

Fe(II) redox av cytokrom c552 och rusticyanin inträffar med följande:

Fe 2+ [membran] + en oxiderad rusticyanin [membran] → Fe 3+ [membran] + en reducerad rusticyanin [membran] ;

ett reducerat rusticyanin [membran] + ett oxiderat cytokrom c552 [membran] → ett oxiderat rusticyanin [membran] + ett reducerat cytokrom c552 [membran] ;

en reducerad rusticyanin [utanför cell] + en oxiderad CycA1 cytokrom [utanför cell] → en reducerad CycA1 cytokrom [utanför cell] + en oxiderad rusticyanin [utanför cell]