Co to jest peroksydaza glutationowa?

Wolne rodniki są wytwarzane jako normalna część metabolizmu komórkowego. Takie związki obejmują nadtlenki - związki utleniające, które mogą uszkodzić DNA, lipidy i białka. Ten stres oksydacyjny może przyczyniać się do chorób takich jak miażdżyca i proces starzenia. Peroksydaza glutationowa (GPX) jest rodzajem enzymu, który służy jako komórkowy przeciwutleniacz. Zmniejsza grupę nadtlenku do stosunkowo niereaktywnej grupy alkoholowej, wykorzystując glutation jako środek redukujący, a tym samym chroni komórkę przed uszkodzeniem oksydacyjnym.

Gdy związek jest utleniony, rezygnuje z elektronu. W przypadku związków zawierających tlen skutkuje to niestabilnym związkiem, który zabierze elektron z pobliskiej substancji, aby się ustabilizować, potencjalnie powodując duże uszkodzenie składników komórkowych. Nadtlenki to związki złożone z dwóch cząsteczek tlenu połączonych pojedynczym wiązaniem, które jest wysoce utleniające. Substancje te można zmniejszyć i uczynić mniej szkodliwym przez enzymy znane jako peroksydazy. Ta aktywność jestWażny mechanizm detoksykacji przeciwutleniaczy dla praktycznie wszystkich organizmów żyjących w atmosferze tlenu, w tym mikroorganizmów.

peroksydazy typu zwanego peroksydazą chrzanową mają grupę hemową zawierającą żelazo w ich aktywnym miejscu. Zamiast tego peroksydaza glutationowa ma metalowy selen w aktywnym miejscu. Jest to jeden z powodów, dla których selen jest potrzebny w diecie ludzkiej. Ten typ peroksydazy wykorzystuje związek glutationowy zawierający siarkę w celu zmniejszenia nadtlenków i ich detoksykacji.

Peroksydaza glutationowa zawiera rodzinę enzymatyczną. Zatem istnieje wiele ściśle powiązanych białek wytwarzanych przez różne ludzkie geny. Wydaje się, że różne enzymy mają osobne funkcje. Są one wytwarzane w różnych tkankach i różnią się w rodzajach reakcji za pośrednictwem enzymów.

u ludzi zidentyfikowano osiem różnych rodzajówNes. Podstawową formą wydaje się być GPX1. Jest to najczęstszy z tych enzymów i występuje w cytozolu większości tkanek ssaków. Ta postać peroksydazy glutationowej jest najskuteczniejsza w zmniejszaniu nadtlenku wodoru w celu wytwarzania wody jako produktu końcowego.

Nadtlenek wodoru jest związkiem często występującym w komórkach, które łatwo degraduje się do wolnych rodników. Jest wytwarzany w wyniku aktywności układu odpornościowego zwierząt. Ten związek jest jednak toksyczny i istnieje potrzeba powszechnej obecności enzymu w celu jego detoksykacji. Na szczęście GPX1 jest powszechnie obecny w celu wypełnienia takiej roli poprzez zmniejszenie nadtlenku wodoru do wody. Niektóre grupy etniczne mają zmienioną wersję tego enzymu, który poprawia ich odporność na malarię.

Innym rodzajem peroksydazy glutationowej, która jest ważnym enzymem przeciwutleniającym, jest GPX4. Lipidy można utleniać w celu tworzenia wodoronadtlenków, szczególnie niszczącej postaci nadtlenku. Te reaktywne lipidy mogą uszkodzić wokół nich lipidy, ołówG do potencjalnych stanów, takich jak zapalenie i choroby serca. GPX4, znany również jako fosfolipid hydroperoksyd , zmniejsza te uszkodzone lipidy z nadtlenków do alkoholi. Ta forma peroksydazy glutationowej jest również szeroko obecna w komórkach, ale jest wyrażana na niższym poziomie niż GPX1.