Chelatable iron pool : inositol 1,2,3-trisphosphate fulfils the conditions required to be a safe cellular iron ligand

BIOQUIMICA

HIERRO

QUIMICA INORGANICA

BIBLIOGRAFIA NACIONAL QUIMICA

MAGNESIO

FOSFATOS

INOSITOL

Mammalian cells contain a pool of iron that is not strongly bound to proteins, which can be detected with fluorescent chelating probes. The cellular ligands of this biologically important ‘‘chelatable’’, ‘‘labile’’ or ‘‘transit’’ iron are not known. Proposed ligands are problematic, because they are saturated by magnesium under cellular conditions and/or because they are not ‘‘safe’’, i.e. they allow iron to catalyse hydroxyl radical formation. Among small cellular molecules, certain inositol phosphates (InsPs) excel at complexing Fe3? in such a ‘‘safe’’ manner in vitro. However, we previously calculated that the most abundant InsP, inositol hexakisphosphate, cannot interact with Fe3? in the presence of cellular concentrations of Mg2?. In this work, we study the metal complexation behaviour of inositol 1,2,3-trisphosphate [Ins(1,2,3)P3], a cellular constituent of unknown function and the simplest InsP to display high-affinity, ‘‘safe’’, iron complexation. We report thermodynamic constants for the interaction of Ins(1,2,3)P3 with Na?, K?, Mg2?, Ca2?, Cu2?, Fe2? and Fe3?. Our calculations indicate that Ins(1,2,3)P3 can be expected to complex all available Fe3? in a quantitative, 1:1 reaction, both in cytosol/nucleus and in acidic compartments, in which an important labile iron subpool is thought to exist. In addition, we calculate that the fluorescent iron probe calcein would strip Fe3? from Ins(1,2,3)P3 under cellular conditions, and hence labile iron detected using this probe may include iron bound to Ins(1,2,3)P3. Therefore Ins(1,2,3)P3 is the first viable proposal for a transit iron ligand.

Journal of Biological Inorganic Chemistry v. 14, no. 1, 2009. -- p. 51-59

Springer

2009

Información sobre Derechos de Autor

(Por favor lea este aviso antes de abrir los documentos u objetos)

La legislación uruguaya protege el derecho de autor sobre toda creación literaria, científica o artística, tanto en lo que tiene que ver con sus derechos morales, como en lo referente a los derechos patrimoniales con sujeción a lo establecido por el derecho común y las siguientes leyes (LEY 9.739 DE 17 DE DICIEMBRE DE 1937 SOBRE PROPIEDAD LITERARIA Y ARTISTICA CON LAS MODIFICACIONES INTRODUCIDAS POR LA LEY DE DERECHO DE AUTOR Y DERECHOS CONEXOS No. 17.616 DE 10 DE ENERO DE 2003, LEY 17.805 DE 26 DE AGOSTO DE 2004, LEY 18.046 DE 24 DE OCTUBRE DE 2006 LEY 18.046 DE 24 DE OCTUBRE DE 2006)

ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso: Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con fines de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes debe indicarse el nombre de la persona autora.

PDF

Ingles

Artículo

DOI 10.1007/s00775-008-0423-2