Activación de la Criptocromo 4 del Arenque del Atlántico
Autores: Frederiksen, Anders; Aldag, Mandus; Solov"yov, Ilia A.; Gerhards, Luca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Activación de la Criptocromo 4 del Arenque del Atlántico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Pez
Magnetorrecepción
Cry4
Migración
Campo geomagnético
Magnetorrecepción basada en pares radicales.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Los peces marinos migran largas distancias, hasta cientos o incluso miles de kilómetros, por diversas razones que incluyen dependencias estacionales, alimentación o reproducción. La capacidad de percibir el campo geomagnético, llamada magnetorrecepción, es uno de los muchos mecanismos que permiten a algunos peces navegar de manera confiable en el ámbito acuático. Si bien se cree que la proteína fotoreceptora criptocromo 4 (Cry4) es el componente clave para el mecanismo de magnetorrecepción basado en pares radicales en aves cantoras migratorias nocturnas, el mecanismo de Cry4 en los peces aún está en gran medida inexplorado. El presente estudio tiene como objetivo investigar las propiedades de la proteína Cry4 de los peces para comprender la posible implicación en una magnetorrecepción basada en pares radicales. Específicamente, se estudió un modelo atómico reconstruido computacionalmente de Cry4 del arenque atlántico utilizando métodos de dinámica molecular clásica (MD) y mecánica cuántica/mecánica molecular (QM/MM) para investigar las transferencias internas de electrones y la formación de pares radicales. Las simulaciones QM/MM revelan que las transferencias de electrones ocurren de manera similar a las encontradas experimental y computacionalmente en Cry4 del petirrojo europeo. Por lo tanto, es plausible que el Cry4 del arenque atlántico investigado tenga las propiedades físicas y químicas para formar pares radicales que, a su vez, podrían proporcionar a los peces un sensor de brújula de campo magnético basado en pares radicales.
Descripción
Los peces marinos migran largas distancias, hasta cientos o incluso miles de kilómetros, por diversas razones que incluyen dependencias estacionales, alimentación o reproducción. La capacidad de percibir el campo geomagnético, llamada magnetorrecepción, es uno de los muchos mecanismos que permiten a algunos peces navegar de manera confiable en el ámbito acuático. Si bien se cree que la proteína fotoreceptora criptocromo 4 (Cry4) es el componente clave para el mecanismo de magnetorrecepción basado en pares radicales en aves cantoras migratorias nocturnas, el mecanismo de Cry4 en los peces aún está en gran medida inexplorado. El presente estudio tiene como objetivo investigar las propiedades de la proteína Cry4 de los peces para comprender la posible implicación en una magnetorrecepción basada en pares radicales. Específicamente, se estudió un modelo atómico reconstruido computacionalmente de Cry4 del arenque atlántico utilizando métodos de dinámica molecular clásica (MD) y mecánica cuántica/mecánica molecular (QM/MM) para investigar las transferencias internas de electrones y la formación de pares radicales. Las simulaciones QM/MM revelan que las transferencias de electrones ocurren de manera similar a las encontradas experimental y computacionalmente en Cry4 del petirrojo europeo. Por lo tanto, es plausible que el Cry4 del arenque atlántico investigado tenga las propiedades físicas y químicas para formar pares radicales que, a su vez, podrían proporcionar a los peces un sensor de brújula de campo magnético basado en pares radicales.