Radicali amminoacidi a carico di triptofano, tirosina, cisteina e glicina intervengono spesso come intermedi chiave in reazioni di trasferimento elettronico nei sistemi biologici. Metodi ibridi QM/MM (Meccanica Quantistica/Meccanica Molecolare) e metodi dinamici QM/MM (QM/MM MD) sono utilizzati per caratterizzare le proprietà elettroniche, vibrazionali, e magnetiche di questi radicali in proteine ed enzimi. La corretta modellazione degli effetti ambientali, in combinazione con i dati sperimentali disponibili, rende possibile l'assegnazione univoca delle specie radicaliche ad un sito specifico della proteina o dell'enzima e fornisce una risposta chiara sulla natura (neutra o carica) degli intermedi. Inoltre, permette di ottenere una descrizione meccanicistica del processo di formazione dei radicali e fornisce dettagli sul ruolo giocato dai vicini residui proteici e molecole d'acqua nell'influenzare le proprietà spettrali e la struttura degli intermedi radicalici. Le informazioni ottenute su questi importanti intermedi reattivi aprono la strada a una comprensione dettagliata delle reazioni di trasferimento elettronico mediate da radicali amminoacidi.
- Caterina Bernini - Postdoc
- Elena Arezzini - Undergraduate student