Электронная структура окисленного и восстановленного центров синей меди: вклад в путь переноса электрона, потенциал восстановления и геометрию

Представлен обзор исследований, выполненных нашей группой, электронной структуры центра синей меди и ее вклада в функционирование. Сначала рассматриваются известные кристаллографические результаты и демонстрируется, как спектроскопия позволяет расширить эти результаты для получения фундаментальных представлений о реакционной способности. Эти исследования: (1) показывают, что уникальные спектральные особенности, связанные с окисленным центром синей меди, отражают новую волновую функцию основного состояния с высокой анизотропной ковалентностью, играющей ключевую роль в активации специфических путей переноса электрона; (2) впервые описывают электронную структуру восстановленного центра синей меди, определенную с помощью фотоэлектронной спектроскопии с переменной энергией как нового метода биоорганической спектроскопии; и (3) определяют изменение электронной структуры при окислении, что позволяет оценить искажающие силы Янга–Теллера, действующие в окисленном центре синей меди. Последний результат дает представление о том, навязывается ли восстановленная геометрия окисленному центру белком (то есть реализуется ли «энтатическое» или «каркасное» состояние).