Glutation peroksidaza
| Glutation peroksidaza | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Identifikatori | |||||||||
| EC broj | 1.11.1.9 | ||||||||
| CAS broj | 9013-66-5 | ||||||||
| Baze podataka | |||||||||
| IntEnz | IntEnz pregled | ||||||||
| BRENDA | BRENDA unos | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme pregled | ||||||||
| KEGG | KEGG unos | ||||||||
| MetaCyc | metabolički put | ||||||||
| PRIAM | profil | ||||||||
| PDB strukture | RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum | ||||||||
| Ontologija gena | AmiGO / QuickGO | ||||||||
| |||||||||
| Glutation perokidaza | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | |||||||||||
| Identifikatori | |||||||||||
| Simbol | GSHPx | ||||||||||
| Pfam | PF00255 | ||||||||||
| InterPro | IPR000889 | ||||||||||
| PROSITE | PDOC00396 | ||||||||||
| SCOP2 | 1gp1 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||||
| |||||||||||
Glutation peroksidaze – GPx (EC 1.11.1.9), CAS broj:9013-66-5 – je opći naziv porodice enzima sA peroksidaznom aktivnošću koja ima glavnu biološku ulogu u zaštiti organizma od oksidacijskih oštećenja. Biohemijska funkcija of glutatione peroksidaze je redukcija lipidnih hidroperoksidaza u odgovarajuće alkohole i redukcija slobodnog vodik-peroksida u vodu.[2][3][4][5][6] [7][8][9]
Ova peroksidaza katalizira slijedeću hemijsku reakciju:
- 2 glutation + H2O2 glutation disulfid + 2H2O
Dobijeni protein sadrži selenocisteinski ostatak. Steroid i lipidni hidroperoksidi mogu da deluju kao akceptori.
Isozimi
[uredi | uredi izvor]Nakoliko izozima kodiraju različiti geni, koji variraju po ćelijskoj lokaciji i specifičnoti supstrata. Glutatiione perokidaza 1 (GPx1), koja je najčešća verzija, nađena je u citoplazmi skoro svih sisarskih tkiva, a preferirani supstrat je vodik-peroksid. Glutation peroksidaza 4 (GPx4) ima visoku sklonost za lipidne hidroperoksidaze. Ispoljava se u skoro svakoj sisarskoj ćeliji, na mnogo nižim razinama. Glutation peroksidaza 2 je intestinalni i vanćelijski enzim, dok je glutation peroksidaza 3 vanćelijska, posebno učestala u plazmi.[10] Dosad je kod čovjeka identificirano osam različitih izoformi glutation peroksidaze (GPx1-8).
| Gen | Lokus | Enzim |
| GPX1 | Hromosom 3 p21.3 | Glutation peroksidaza 1 |
| GPX2 | Hromosom 14 q24.1 | Glutation peroksidaza 2 (gastrointestinalna) |
| GPX3 | Hromosom 5 q23 | Glutation peroksidaza 3 (plazma) |
| GPX4 | Hromosom 19 p13.3 | Glutation peroksidaza 4 (fospolipid hidroperoksidaza) |
| GPX5 | Hromosom 6 p21.32 | Glutation peroksidaza 5 (epididimski androgen-vezani protein) |
| GPX6 | Hromosom 6 p21 | Glutatione peroksidaza 6 (olfaktorna) |
| GPX7 | Hromosom 1 p32 | Glutation peroksidaza 7 |
| GPX8 | Hromosom 5 q11.2 | Glutation peroksidaza 8 (navodna) |
Reacija
[uredi | uredi izvor]Glavna reakcija koju katalizita glutation perokidaza je:
- 2GSH + H2O2 → GS–SG + 2H2O
gdje je GSH reducirani monomerni glutation, a GS–SG glutation disulfid. Mehanizam uključuje oksidaciju selenola u selenocisteinskom ostatku putem vodik peroksida. Ovaj roces daje izvedenice sa selenenskom kiselinskom (RSeOH) grupom. Selenenska kiselina se tada pretvara u povratno pretvara u selenol, u tri koraka, koji počinju kada GSH formira GS-SeR i vodu. Druga molekula GSH reducira GS-SeR međuprodukt nazad u selenol, otpuštajući GS-SG kao sporedni proizvod. Pojednostavljeni prikaz je:[11]
- RSeH + H2O2 → RSeOH + H2O
- RSeOH + GSH → GS-SeR + H2O
- GS-SeR + GSH → GS-SG + RSeH
Glutation redutaza zatim reducira oksiidirani glutatione i completira ciklus:
- GS–SG + NADPH + H+ → 2 GSH + NADP+.
Struktura
[uredi | uredi izvor]Sisarske GPx1, GPx2, GPx3 i GPx4 su selenij-sadržavajući enzimi, dok je GPx6 selenoprotein, kod ljudi sda cistein-sadržavajućim homologom kof glodara. GPx1, GPx2 i GPx3 su homotetramerni proteini, dok GPx4 ima monomernu strukturu. Kao sastavnice ćelijskih i supćelijskih membrana, jako zavise o glutation peroksidazi, dok sam antioksidativni zaštitni sistem jako zavisi od prisustva selenija.
Također pogledajte
[uredi | uredi izvor]Reference
[uredi | uredi izvor]- ^ PDB 1GP1; Epp O, Ladenstein R, Wendel A (Jun 1983). "The refined structure of the selenoenzyme glutathione peroxidase at 0.2-nm resolution". European Journal of Biochemistry / FEBS. 133 (1): 51–69. doi:10.1111/j.1432-1033.1983.tb07429.x. PMID 6852035.
- ^ Chaudiere, J. and Tappel, A.L. (1983). "Purification and characterization of selenium-glutathione peroxidase from hamster liver". Arch. Biochem. Biophys. 226: 448–457. PMID 6227287.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^ Grossmann, A. and Wendel, A. (1983). "Non-reactivity of the selenoenzyme glutathione peroxidase with enzymatically hydroperoxidized phospholipids". Eur. J. Biochem. 135: 549–552. PMID 6413205.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^ Nakamura, W., Hosoda, S. and Hayashi, K. (1974). "Purification and properties of rat liver glutathione peroxidase". Biochim. Biophys. Acta. 358: 251–261.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
- ^ Hadžiselimović R., Pojskić N. (2005): Uvod u humanu imunogenetiku. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-3-4.
- ^ Alberts B. (2002)ː Molecular biology of the cell. Garland Science, New York, ISBN 0-8153-3218-1.
- ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-1-8.
- ^ Kapur Pojskić L., Ed. (2014): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 978-9958-9344-8-3.
- ^ Hall J. E., Guyton A. C. (2006): Textbook of medical physiology, 11th edition. Elsevier Saunders, St. Louis, Mo, ISBN 0-7216-0240-1.
- ^ Muller FL, Lustgarten MS, Jang Y, Richardson A, Van Remmen H (Aug 2007). "Trends in oxidative aging theories". Free Radical Biology & Medicine. 43 (4): 477–503. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2007.03.034. PMID 17640558.
- ^ Bhabak KP, Mugesh G (Nov 2010). "Functional mimics of glutathione peroxidase: bioinspired synthetic antioxidants". Accounts of Chemical Research. 43 (11): 1408–19. doi:10.1021/ar100059g. PMID 20690615.
Vanjski linkovi
[uredi | uredi izvor]- Glutathione peroxidase na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)