Энтатическое состояние

В бионеорганической химии энтатическое состояние — это «состояние атома или группы, геометрическое или электронное состояние которого благодаря связыванию с белком адаптировано для функционирования». Этот термин был придуман Бертом Валле и Р.Дж.П. Уильямсом . следующие работы по каталитической активности карбоангидразы. Считается, что эти состояния усиливают химию ионов металлов в биологическом катализе.

Примером энтатического состояния является медный центр в пластоцианине , окислительно-восстановительном ферменте. В этом белке медь перемещается между окисленным и восстановленным состояниями, Cu ²⁺ и Cu ⁺ , соответственно. Каждая степень окисления предпочитает определенную координационную геометрию : тогда как медь (II) обычно имеет плоскую квадратную форму и предпочитает твердые основания, такие как кислород и азотные лиганды, медь (I) обычно является тетраэдрической и предпочтительно связывается с мягкими основаниями, такими как серные лиганды. Поскольку скорость переноса электронов зависит от энергии реорганизации , идеальная скорость будет получена для центров Cu, имеющих промежуточную геометрию между требованиями каждой степени окисления. Фактически, сайт Cu не является ни плоским, ни тетраэдрическим, он считается искаженным тетраэдром с двумя азотистыми лигандами из остатков гистидина и двумя серными лигандами из остатков метионина и цистеина, и поэтому его можно считать энтатическим состоянием. Согласно гипотезе энтатического состояния, искажение возникает в результате деформации, вызванной связыванием с лигандами с относительной ориентацией, заранее заданной белком.

Некоторые теоретические расчеты показывают, что модельная система может иметь геометрию, аналогичную той, которая наблюдается в белке без какой-либо деформации; эти результаты, однако, остаются спорными.