Caracterización cinética del mecanismo de reaccción y la especificidad de sustrato de peroxidasa

Resumen

Se ha desarrollado un nuevo método de medida para la actividad enzimática de peroxidasa, se ha caracterizado su mecanismo de reacción y su (estereo)especificidad, identificando su etapa limitante. El estudio se ha aplicado a la isoenzima comercial con mayor aplicabilidad, la isoenzima C de peroxidasa de rábano (HRPC). El nuevo método cronométrico de medida permite superar la inestabilidad de los productos de la reacción enzimática de peroxidasa. Ello ha conducido a la caracterización cinética de Compuesto II, frente a un amplio conjunto de sustratos reductores. Se ha descrito un mecanismo cinético Ping-Pong con etapas de enlace y transformación, demostrando la formación de complejos enzima-sustrato en las tres fases del mecanismo de reacción. La especificidad de sustrato ha sido caracterizada determinando las constantes cinéticas correspondientes, sin y con saturación hiperbólica, estableciendo relaciones estructura-actividad (SAR) entre las mismas y descriptores electrónicos de los sustratos reductores. Se ha identificado mediante el estudio del efecto isotópico y su ajuste a la Ecuación de Marcus, que la etapa limitante del mecanismo de reacción es la trasnterencia electrónica del sustrato a la especie enzimática intermedia Compuesto II. Peroxidasa muestra estereoespecificidad, con mayor afinidad y rapidez de catálisis hacia los estereoisómeros L de los sustratos reductores, fenoles y anilinas.