單核金屬酶是過氧化氫的主要目標
發布日期：2013-04-27 瀏覽次數 ：1043
單核金屬酶是過氧化氫的主要目標
過氧化氫在微摩爾水平即對細胞有毒性。大量的酶都對過氧化氫十分敏感而失活，但是這種損傷往往是可逆的
近日，美國伊利諾伊大學厄巴納－香檳分校Adil Anjem 和James A. Imlay做了一項有意義的實驗，驗證了單核金屬酶與過氧化氫的直接關系，并且闡明了在過氧化氫環境下單核金屬酶失活的機制。實驗表明，多種酶對過氧化氫十分敏感而失活，但是這種損傷往往是可逆的。因此，使用特殊的離子來偶聯酶蛋白也許可以躲避氧化劑的危害。此項研究，發表在3月12日美國《生物化學期刊》(JBC)上。
由于非氧化還原金屬酶在體內通常都因帶有金屬離子而帶有電荷，因此，這項研究測試這些酶是否因此而成為氧化反應的主要目標。事實上，實驗中的三種單核酶樣品（包括肽去甲酰酶、蘇氨酸脫氫酶和胞嘧啶脫氫酶）在體外以及在大腸桿菌體內會被微摩爾級的過氧化氫所迅速破壞。
前兩種酶使用了一種半胱氨酸殘基以協調催化性的金屬原子，該反應的定量測定可以由Fenton反應測定。為了避免其它活性殘基的非可逆性損傷，氧化型的半胱氨酸可以由細胞內還原劑所修復。可是，長期的暴露在過氧化氫環境中，這些酶也會逐漸失活。
在過氧化氫的環境中，大腸桿菌通過誘導MntH、Dps來保護這三種蛋白。這些蛋白可以協調作用，通過調節非氧化型錳來代替金屬離子。
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