L’electrochimie, un outil pour étudier les mécanismes enzymatiques

Carole Baffert, Sébastien Dementin, Vincent Fourmond, Christophe Léger

L’actualité Chimique, 9-15 janvier 2015, http://www.lactualitechimique.org/spip.php?numero_article3224

Résumé. Le fonctionnement des enzymes qui catalysent des réactions rédox fait intervenir des étapes très diverses (diffusion du substrat à l’intérieur de l’enzyme, réactions chimiques au site actif, transferts à longue distance d’électrons et de protons) et qui impliquent des sites de la protéines distants les uns des autres. Cet article illustre, en prenant pour exemple les enzymes qui catalysent l’oxydation réversible du dihydrogène, comment l’électrochimie peut maintenant étre utilisée en combinaison avec d’autres approches comme la chimie théorique et la mutagenèse dirigée, pour étudier des aspects variés du mécanisme moléculaires des enzyme rédox.

Abstract. The mechanism of redox enzymes involves a number of steps (intramolecular diffusion of the substrate, active site chemistry, long range electron and proton transfers) that occur on sites of the protein that are far apart from one another. Here we discuss the combined use of electrochemistry and other techniques, such as theoretical chemistry and protein engineering, to study the mechanism of redox enzymes. We illustrate this approach with recent results obtained in our group with hydrogenases, the enzymes that oxidize hydrogen.

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