S-nitrosotiol


En química orgánica , los S -nitrosotioles , también conocidos como tionitritos , son compuestos orgánicos o grupos funcionales que contienen un grupo nitroso unido al átomo de azufre de un tiol . [1] Los S -nitrosotioles tienen la fórmula general R−S−N=O , donde R denota un grupo orgánico. Originalmente sugerido por Ignarro para servir como intermediarios en la acción de los nitratos orgánicos, los S-nitrosotioles endógenos fueron descubiertos por Stamler y colegas (S-nitrosoalbumin in plasma andS-nitrosoglutatión en el líquido de revestimiento de las vías respiratorias) y se ha demostrado que representa una fuente principal de bioactividad de NO in vivo . Más recientemente, los S-nitrosotioles han sido implicados como mediadores primarios de la proteína S-nitrosilación , la modificación oxidativa del tiol de cisteína que proporciona una regulación ubicua de la función de la proteína.

Los S-nitrosotioles han recibido mucha atención en bioquímica porque sirven como donantes tanto del ion nitrosonio NO + como del óxido nítrico y, por lo tanto, racionalizan mejor la química de la señalización basada en NO en los sistemas vivos, especialmente en relación con la vasodilatación . [2] Los glóbulos rojos , por ejemplo, transportan un reservorio esencial de S-nitrosohemoglobina y liberan S-nitrosotioles en el torrente sanguíneo en condiciones de bajo oxígeno, lo que hace que los vasos sanguíneos se dilaten. [3]

Los S-nitrosotioles están compuestos de pequeñas moléculas, péptidos y proteínas. La adición de un grupo nitroso a un átomo de azufre de un residuo de aminoácido de una proteína se conoce como S-nitrosilación o S - nitrosación . Este es un proceso reversible y una forma importante de modificación postraduccional de proteínas. [4]

Las proteínas S-Nitrosiladas (SNO-proteínas) sirven para transmitir el óxido nítrico(NO) bioactividad y para regular la función de la proteína a través de mecanismos enzimáticos análogos a la fosforilación y la ubiquitinilación: los donantes de SNO se dirigen a motivos de aminoácidos específicos; la modificación postraduccional conduce a cambios en la actividad de las proteínas, las interacciones de las proteínas o la ubicación subcelular de las proteínas diana; todas las clases principales de proteínas pueden sufrir S-nitrosilación, que está mediada por enzimas que agregan (nitrosilasas) y eliminan (denitrosilasas) SNO de las proteínas, respectivamente. En consecuencia, la actividad de la óxido nítrico sintasa (NOS) no conduce directamente a la formación de SNO, sino que requiere una clase adicional de enzimas (SNO sintasas), que catalizan la S-nitrosilación de denovo. Las NOS finalmente se dirigen a residuos de Cys específicos para la S-nitrosilación a través de acciones conjuntas de SNO-sintasas y transnitrosilasas (reacciones de transnitrosación),[5] [6]

El prefijo "S" indica que el grupo NO está unido al azufre. El ángulo SNO está cerca de los 114°, lo que refleja la influencia del par de electrones solitario en el nitrógeno. [7]

Otros métodos para su síntesis. Se pueden sintetizar a partir de N 2 O 3 y se utilizan comúnmente nitrito de terc -butilo (tBuONO). [9] [10] [11] [12]


Estructura de un S -nitrosotiol. R denota algún grupo orgánico.
S -nitrosoglutatión