Published 2006 | Version v1
Report

Dinitrosyl iron complexes in biological systems

  • 1. Institute of Nuclear Chemistry and Technology, Warsaw (Poland)

Description

Formation of dinitrosyl iron complexes (DNIC), with the general formula Fe(NO)2(L)2, was observed in many species of plants, animals and bacteria. They are important in human physiology and pathology, including inflammatory states, Parkinson disease, and malignancy. The report presents in detail the electron and steric structure of DNIC, electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy and infrared spectra. Further, biological functions of DNIC are discussed and their generation in the animal cell, with emphasis on the nature of ligands and the origin of iron. On the basis of other authors data and own experimental results it has been demonstrated that the labile iron pool is not the only source of iron participating in DNIC formation in vivo, however, it has an important role in DNIC biosynthesis, probably by stimulating the release of iron centers of ferroproteins. Also, it has been shown that DNIC are formed in animal cells with high molecular mass proteins (>100 kDa) as ligands, whereas iron release form ferroproteins in the course of DNIC formation is the cause of increase in DNA damage; on the other hand, DNIC-DNA interactions are unspecific and have an ionic character. (authors)

Availability note (English)

Available from the Institute of Nuclear Chemistry and Technology, ul. Dorodna 16, 03-195 Warszawa, Poland

Abstract (Polish)

Powstawanie dinitrozylowych kompleksow zelaza (DNIC), o ogolnym wzorze Fe(NO)2(L)2, zaobserwowano w wielu gatunkach roslin, zwierzat i bakterii. Maja one znaczenie w fizjologii czlowieka, a takze w patologii, od stanow zapalnych, poprzez chorobe Parkinsona. az do zmian nonotworowych. Raport omawia szczegolowo strukture elektronowa i przestrzenna DNIC, spektroskopie elektronowego rezonansu paramagnerycznego (EPR) oraz widma DNIC w podczerwieni. Omowiono rowniez funkcje biologiczne DNIC i powstawanie ich w komorce zwierzecej, zwlaszcza nature ligandow i pochodzenie zelaza. Na podstawie danych innych autorow oraz badan wlasnych stwierdzono, ze pula labilnego zelaza nie jest jedynym zrodlem zelaza bioracym udzial w tworzeniu DNIC in vivo, ale pelni ona szczegolnie istotna role w powstawaniu tego kompleksu w komorkach, prawdopodobnie katalizujac uwalnianie jonow zelaza z centrow zelazowych bialek. Wykazano, ze DNIC wystepuja w komorkach zwierzecych w postaci kompleksow z bialkami o wysokiej masie czasteczkowej (powyzej 100 kDa), zas uwalnianie zelaza z centrow aktywnych bialek podczas tworzenia DNIC powoduje wzrost ilosci uszkodzen DNA, natomiast oddzialywanie DNIC-DNA jest niespecyficzne i ma charakter jonowy. (autorzy)

Additional details

Additional titles

Original title (Polish)
Dinitrozylowe kompleksy zelaza w ukladach biologicznych

Publishing Information

Imprint Pagination
36 p.
ISSN
1425-7351
Report number
INCT--6/B/2006

Optional Information

Notes
126 refs., 16 figs.