Глутатион-аскорбат цикл
Цикл аскорбат -глютатиона , иногда фойе - -холливеля , который асада путем , представляет собой метаболический путь , который детоксифицирует перекись водорода (H 2 O 2 ), реактивные формы кислорода производится в качестве отходов в метаболизме . Цикл включает в себя антиоксидантные метаболиты: аскорбат , глутатион и NADPH и ферменты, связывающие эти метаболиты. [ 1 ]
На первом этапе этого пути H 2 O 2 уменьшается до воды аскорбатом пероксидазой (APX) с использованием аскорбата (ASC) в качестве донора электронов. Окисленный аскорбат (Monodehydroascorbate, MDA) регенерируется монодегидроаскорбат -редуктазой (MDAR). [ 2 ] Тем не менее, монодегидроаскорбат является радикалом и, если не быстро уменьшается, его непропорционально вносятся в аскорбат и дегидроаскорбат (DHA). Дегидроаскорбат сводится к аскорбату с помощью дегидроаскорбат -редуктазы (DHAR) за счет GSH , что дает окисленный глутатион ( GSSG ). Наконец, GSSG снижается с помощью глутатионредуктазы (GR) с использованием NADPH в качестве донора электронов. Таким образом, аскорбат и глутатион не потребляются; Чистый электронный поток от NADPH до H 2 O 2 . Снижение дегидроаскорбата может быть негментативным или катализируется белками с активностью дегидроаскорбатредуктазы, такой как глутатион S -трансфераза омега 1 или глутаредоксины . [ 3 ] [ 4 ]
У растений цикл глутатиона-аскорбата работает в цитозоле , митохондриях , пластидах и пероксисомах . [ 5 ] [ 6 ] Поскольку глутатион, аскорбат и NADPH присутствуют в высоких концентрациях в растительных клетках, предполагается, что цикл глутатиона-аскорбата играет ключевую роль для детоксикации H 2 O 2 . Тем не менее, другие ферменты ( пероксидазы ), включающие пероксиарсинсины и глутатион пероксидазы , в которых используются тиоредоксины или глутаредоксины в качестве восстанавливающих субстратов, также способствуют удалению H 2 O 2 в растениях. [ 7 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Noctor G, Foyer CH (Jun 1998). «Аскорбат и глутатион: контроль активного кислорода». Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol . 49 : 249–279. doi : 10.1146/annurev.arplant.49.1.249 . PMID 15012235 .
- ^ Уэллс WW, Xu DP (август 1994 г.). «Дегидроаскорбат сокращение» . J. Bioenerg. Биомембр . 26 (4): 369–77. doi : 10.1007/bf00762777 . PMID 7844111 . S2CID 24723138 .
- ^ Whitbread AK, Masoumi A, Tetlow N, Schmuck E, Coggan M, Board PG (2005). «Характеристика класса омега глютатиона трансферы». Глютионе трансферазы и гамма-глутамил-транспептидазы . Методы в фермере. Тол. 401. С. 78–99. doi : 10.1016/s0076-6879 (05) 01005-0 . ISBN 9780121828066 Полем PMID 16399380 .
- ^ Rouhier N, Gelhaye E, Jacquot JP (2002). «Изучение активного участка растений глутаредоксина с помощью сайт-направленного мутагенеза». Фебс Летт . 511 (1–3): 145–9. Bibcode : 2002 Phebsl.511..145r . doi : 10.1016/s0014-5793 (01) 03302-6 . PMID 11821065 . S2CID 29816004 .
- ^ Мейер А (сентябрь 2009 г.). «Интеграция глутатионе гомеостаза и окислительно -восстановительной сигнализации». J Plant Physiol . 165 (13): 1390–403. doi : 10.1016/j.jplph.2007.10.015 . PMID 18171593 .
- ^ Хименес А., Эрнандес Дж.А., Пастори Г., Дель Рио Л.А., Севилья Ф (декабрь 1998 г.). «Роль цикла аскорбат-глютатиона митохондрий и пероксисомов в старении листьев гороха» . Plant Physiol . 118 (4): 1327–35. doi : 10.1104/pp.118.4.1327 . PMC 34748 . PMID 9847106 .
- ^ Rouhier N, Lemaire SD, Jacquot JP (2008). «Роль глутатиона в фотосинтетических организмах: новые функции для глутаредоксинов и глутатионилирования» (PDF) . Annu Rev Plant Biol . 59 : 143–66. doi : 10.1146/annurev.arplant.59.032607.092811 . PMID 18444899 .