1. Oxidación de residuos de aminoácidos:los aminoácidos dentro del sitio activo de la enzima u otras regiones críticas pueden sufrir oxidación por oxígeno o ROS. Esto puede provocar cambios en la estructura y función de la enzima.
2. Carbonilación de proteínas:el oxígeno puede reaccionar con las proteínas para formar grupos carbonilo (aldehídos o cetonas) en un proceso llamado carbonilación de proteínas. Esta modificación puede alterar la estructura de la proteína y alterar su función.
3. Formación de enlaces disulfuro:la oxidación puede conducir a la formación de enlaces disulfuro entre los residuos de cisteína dentro de la enzima o entre la enzima y otras moléculas. Estos enlaces disulfuro pueden alterar la estructura y función de la enzima.
4. Peroxidación lipídica:si la enzima contiene moléculas lipídicas, pueden sufrir peroxidación lipídica en presencia de oxígeno y ROS. La peroxidación lipídica puede dañar la estructura de la membrana de la enzima y afectar su actividad.
5. Desplazamiento de iones metálicos:El oxígeno puede unirse a iones metálicos que son esenciales para la actividad enzimática, desplazándolos de sus sitios de unión. Esto puede provocar una pérdida de la función enzimática.
6. Daño al ADN:en algunos casos, el daño oxidativo causado por el oxígeno y las ROS puede afectar el ADN que codifica la enzima, provocando mutaciones y potencialmente alterando la producción y función de la enzima.
Estos mecanismos pueden provocar pérdida de actividad enzimática, plegamiento incorrecto, agregación y, en última instancia, deterioro de la función celular. Las defensas antioxidantes dentro de las células ayudan a proteger contra el daño oxidativo, pero la exposición excesiva o crónica al oxígeno o a las ROS puede superar estas defensas y causar un daño celular significativo.