철-황 클러스터

3. 무기 철-황 클러스터

4. 생물학적 철-황 클러스터

철-황 클러스터는 많은 생물 체계에서 발견되며, 종종 전자 전달 단백질의 성분으로 나타난다. 페레독신은 가장 일반적인 철-황 클러스터이며, 2Fe-2S 또는 4Fe-4S 중심을 가진다.^[13]

철-황 클러스터는 화학량론에 따라 2Fe-2S, 4Fe-3S, 3Fe-4S, 4Fe-4S로 분류할 수 있다.^[14] 4Fe-4S 클러스터는 두 가지 형태(정상 페레독신과 고철분단백질(HiPIP))로 발생한다. 두 가지 형태 모두 입방형 구조를 채택하지만 서로 다른 산화 상태를 이용한다.^[15]

모든 철-황 단백질에서 관련 산화 환원짝은 Fe(II)/Fe(III)이다.^[16]

리스케(Rieske) 단백질은 2Fe-2S 구조로 조정되는 철-황 클러스터를 포함하고 있으며 진핵생물과 세균의 미토콘드리아에서 막 결합 시토크롬 bc1 복합체 III에서 발견된다. 또한 이들은 광합성 유기체에서 시토크롬 b₆f 복합체와 같은 엽록체 단백질의 일부이다. 이 광합성 유기체에는 식물, 녹조류 및 엽록체의 세균 전구체인 남세균이 포함된다. 둘 다 각 유기체의 전자전달계의 일부이며, 이는 많은 유기체에 대한 에너지 수확에 중요한 단계이다.^[18]

경우에 따라 철-황 클러스터는 산화-환원 비활성 상태이지만 구조적 역할이 제안된다. 그 예는 핵산 중간 분해 효소 III와 MutY를 포함한다.^[19][20]

실험실에서 다양한 [Fe₄S₄(SR)₄]²⁻ 및 [Fe₃S₄(SR)₃]³⁻ (불완전한 큐베인) 클러스터가 합성되었다.^[17]

참조

_[1] 저널 Application of a Universal Force Field to Mixed Fe/Mo−S/Se Cubane and Heterocubane Clusters. 1. Substitution of Sulfur by Selenium in the Series [Fe₄X₄(YCH₃)₄]^2–; X = S/Se and Y = S/Se
_[2] 서적 Principles of Bioinorganic Chemistry University Science Books
_[3] 저널 The physiology and habitat of the last universal common ancestor
_[4] 저널 Abiological Iron-Sulfur Clusters
_[5] 저널 Structure, function, and formation of biological iron-sulfur clusters
_[6] 저널 Issue of iron-sulfur protein
_[7] 저널 Intramolecular electron transfer in [4Fe–4S)] 1998
_[8] 저널 Synthetic Analogues of the Active Sites of Iron-Sulfur Proteins
_[9] 서적 Principles of Bioinorganic Chemistry University Science Books
_[10] 저널 Application of a Universal Force Field to Mixed Fe/Mo−S/Se Cubane and Heterocubane Clusters. 1. Substitution of Sulfur by Selenium in the Series [Fe4X4(YCH3)4]2-; X = S/Se and Y = S/Se
_[11] 서적 Principles of Bioinorganic Chemistry University Science Books
_[12] 저널 Abiological Iron-Sulfur Clusters
_[13] 저널 Structure, function, and formation of biological iron-sulfur clusters https://archive.org/[...]
_[14] 저널 Issue of iron-sulfur protein
_[15] 저널 Intramolecular electron transfer in [4Fe–4S)] 1998
_[16] 저널 Intramolecular electron transfer in [4Fe–4S)] 1998
_[17] 저널 Synthetic Analogues of the Active Sites of Iron-Sulfur Proteins
_[18] 서적 BIOLOGICAL INORGANIC CHEMISTRY : structure and reactivity. UNIVERSITY SCIENCE BOOKS 2018
_[19] 저널 Structure, function, and formation of biological iron-sulfur clusters https://archive.org/[...]
_[20] 저널 MutY catalytic core, mutant and bound adenine structures define specificity for DNA repair enzyme superfamily December 1998