ER оксидоредуктин 1 (Ero1) представляет собой фермент оксидоредуктазы , который катализирует образование и изомеризацию белковых дисульфидных связей в эндоплазматическом ретикулуме (ER) эукариот . [2] [3] Оксидоредуктин 1 ЭР (Ero1) представляет собой консервативный люминальный гликопротеин , который тесно связан с мембраной ЭР и необходим для окисления белковых дитиолов. Поскольку образование дисульфидной связи является окислительным процессом, основной путь его катализа развился с использованием оксидоредуктаз , которые восстанавливаются во время реакций тиол-дисульфидного обмена , окисляющих цистеин.тиоловые группы образующихся полипептидов. Ero1 необходим для введения окислительных эквивалентов в ЭР и прямого их переноса на протеиндисульфидизомеразу (PDI), тем самым обеспечивая правильную укладку и сборку белков, содержащих дисульфидные связи в нативном состоянии.
Ero1 существует в двух изоформах : Ero1-α и Ero1-β. Ero1-α в основном индуцируется гипоксией ( HIF-1 ), тогда как Ero1-β в основном индуцируется реакцией развернутого белка (UPR). [4]
Во время стресса эндоплазматического ретикулума (например, в бета-клетках поджелудочной железы или в макрофагах , вызывающих атеросклероз ) CHOP может индуцировать активацию Ero1, вызывая высвобождение кальция из эндоплазматического ретикулума в цитоплазму , что приводит к апоптозу . [5]
Гомологи белков Saccharomyces cerevisiae Ero1 обнаружены у всех исследованных эукариотических организмов и содержат семь абсолютно консервативных остатков цистеина , в том числе три, образующих последовательность Cys–X–X–Cys–X–X–Cys (где X может быть любой остаток).
Предполагается, что механизм тиол-дисульфидного обмена между оксидоредуктазами начинается с нуклеофильной атаки на серу .атомы дисульфидной связи в окисленном партнере тиолатным анионом, полученным из реакционноспособного цистеина в восстановленном партнере. При этом образуются смешанные дисульфидные промежуточные соединения, после чего следует вторая, на этот раз внутримолекулярная, нуклеофильная атака оставшимся тиолат-анионом в ранее восстановленном партнере с высвобождением обеих оксидоредуктаз. Баланс данных, обсуждавшихся до сих пор, поддерживает модель, в которой окислительные эквиваленты последовательно переносятся от Ero1 посредством реакции тиол-дисульфидного обмена к PDI, при этом PDI затем подвергается тиол-дисульфидному обмену с возникающим полипептидом, тем самым обеспечивая образование дисульфидных связей. в формирующемся полипептиде.