Пероксиредоксин-5 (PRDX5), митохондриальная является белком , который в организме человека кодируется PRDX5 ген , расположенный на хромосоме 11. [5]
PRDX5 | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||
Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||
Псевдонимы | PRDX5 , ACR1, AOEB166, B166, HEL-S-55, PLP, PMP20, PRDX6, PRXV, prx-V, SBBI10, пероксиредоксин 5 | ||||||||||||||||||||||||
Внешние идентификаторы | OMIM : 606583 MGI : 1859821 HomoloGene : 8076 GeneCards : PRDX5 | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ортологи | |||||||||||||||||||||||||
Разновидность | Человек | Мышь | |||||||||||||||||||||||
Entrez |
|
| |||||||||||||||||||||||
Ансамбль |
|
| |||||||||||||||||||||||
UniProt |
|
| |||||||||||||||||||||||
RefSeq (мРНК) |
|
| |||||||||||||||||||||||
RefSeq (белок) |
|
| |||||||||||||||||||||||
Расположение (UCSC) | Chr 11: 64.32 - 64.32 Мб | Chr 19: 6.91 - 6.91 Мб | |||||||||||||||||||||||
PubMed поиск | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
Викиданные | |||||||||||||||||||||||||
|
Этот ген кодирует члена семейства антиоксидантных ферментов пероксиредоксина, состоящего из шести членов . Как и другие пять членов, PRDX5 широко экспрессируется в тканях, но отличается большим субклеточным распределением. [6] В клетках человека было показано, что PRDX5 может быть локализован в митохондриях , пероксисомах , цитозоле и ядре . [7] Человеческий PRDX5 идентифицируется на основании гомологии последовательности с дрожжевым пероксисомным антиоксидантным ферментом PMP20. [6] [8]
Биохимически PRDX5 представляет собой пероксидазу, которая может использовать цитозольные или митохондриальные тиоредоксины для восстановления алкилгидропероксидов или пероксинитрита с высокими константами скорости в диапазоне от 10 6 до 10 7 M -1 с -1 , тогда как его реакция с пероксидом водорода более умеренная, в диапазоне Диапазон 10 5 M −1 с −1 . [7] До сих пор было показано, что PRDX5 является цитопротекторным антиоксидантным ферментом, который ингибирует накопление эндогенного или экзогенного пероксида . [7]
Состав
В соответствии с аминокислотной последовательностью этот 2-Cys пероксиредоксин, PRDX5, является наиболее дивергентной изоформой среди пероксиредоксинов млекопитающих, обеспечивая только 28-30% идентичности последовательности с типичными 2-Cys и 1-Cys пероксиредоксинами. [9] Дивергентная аминокислотная последовательность этого атипичного пероксиредоксина отражена в его уникальной кристаллической структуре. Типичный пероксиредоксин состоит из тиоредоксинового домена и С-конца, тогда как PRDX5 имеет N-концевой домен, а уникальная альфа-спираль заменяет петлевую структуру в типичном тиоредоксиновом домене. [7] Кроме того, типичные 2-Cys или 1-Cys пероксиредоксины связаны как антипараллельные димеры через связывание двух бета-7-цепей, тогда как димер PRDX5 образуется в результате тесного контакта между альфа-3-спиралью одной молекула и альфа-5-спираль от другой молекулы. [7]
Функция
Как пероксиредоксин, PRDX5 выполняет антиоксидантные и цитопротекторные функции во время окислительного стресса. Было показано, что сверхэкспрессия человеческого PRDX5 ингибирует накопление пероксида, индуцированное TNF-альфа , PDGF и p53 в клетках NIH3T3 и HeLa, и снижает гибель клеток от экзогенного пероксида во многих органеллах CHO , HT-22 и клетках сухожилий человека. [6] [10] [11] [12] [13] Между тем, сниженная экспрессия PRDX5 индуцирует восприимчивость клеток к окислительному повреждению и этопозиду , доксорубицину , MPP + и апоптозу, индуцированному пероксидом . [14] [15] [16] [17] Кроме того, экспрессия человеческого PRDX5 в других организмах или тканях, таких как дрожжи, мозг мыши и эмбрионы Xenopus, также приводит к защите от окислительного стресса. [18] [19] [20] Было показано, что PRDX5 у Drosophila melanogaster способствует продолжительности жизни в дополнение к антиоксидантной активности. [21]
Клиническое значение
Обследовав 98 пациентов с инсультом , Kunze et al. показали обратную корреляцию между прогрессированием инсульта и концентрацией PRDX5, предполагая, что PRDX5 в плазме может быть потенциальным биомаркером воспаления при остром инсульте. [22] В клетках рака груди человека нокдаун фактора транскрипции GATA1 приводил к усилению экспрессии PRDX5 и ингибированию апоптоза. [10] Существенное увеличение экспрессии PRDX5 наблюдалось в астроцитах при поражении рассеянным склерозом . [23] PRDX5 также был идентифицирован как ген-кандидат для воспалительного заболевания, саркоидоза . [24]
Взаимодействия
Фактор транскрипции GATA-связывающий белок 1 может связываться с геном PRDX5 и приводить к повышенной экспрессии PRDX5. [10] Было показано, что PRDX5 физически взаимодействует с PRDX1, PRDX2, PRDX6, SOD1 и PARK7, по крайней мере, в двух независимых высокопроизводительных протеомных анализах. [25]
Рекомендации
- ^ a b c GRCh38: Ensembl, выпуск 89: ENSG00000126432 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ a b c GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000024953 - Ensembl , май 2017 г.
- ^ "Human PubMed Reference:" . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Пероксиредоксин 5 PRDX5 [Homo sapiens (человек)]» . NCBI . Проверено 19 июля 2016 .
- ^ а б в Чжоу Ю., Кок К.Х., Чун А.С., Вонг С.М., Ву Х.В., Линь М.С., Фунг П.С., Кунг Х., Джин Д.Й. (февраль 2000 г.). «Мышиный пероксиредоксин V представляет собой тиоредоксинпероксидазу, которая ингибирует апоптоз, индуцированный р53». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 268 (3): 921–7. DOI : 10.1006 / bbrc.2000.2231 . PMID 10679306 .
- ^ а б в г д Knoops B, Goemaere J, Van der Eecken V, Declercq JP (август 2011 г.). «Пероксиредоксин 5: структура, механизм и функция атипичного 2-Cys пероксиредоксина млекопитающих». Антиоксиданты и редокс-сигналы . 15 (3): 817–29. DOI : 10.1089 / ars.2010.3584 . PMID 20977338 .
- ^ Ямасита Х., Авраам С., Цзян С., Лондон Р., Ван Велдховен П. П., Субрамани С., Роджерс Р. А., Авраам Х. (октябрь 1999 г.). «Характеристика пероксисомальных белков PMP20 человека и мыши, которые проявляют антиоксидантную активность in vitro» . Журнал биологической химии . 274 (42): 29897–904. DOI : 10.1074 / jbc.274.42.29897 . PMID 10514471 .
- ^ Leyens G, Donnay I., Knoops B (декабрь 2003 г.). «Клонирование экспрессии гена пероксиредоксинов крупного рогатого скота в тканях крупного рогатого скота и сравнение аминокислотной последовательности с пероксиредоксинами крыс, мышей и приматов». Сравнительная биохимия и физиология. Часть B, Биохимия и молекулярная биология . 136 (4): 943–55. DOI : 10.1016 / S1096-4959 (03) 00290-2 . PMID 14662316 .
- ^ а б в Seo MS, Kang SW, Kim K, Baines IC, Lee TH, Rhee SG (июль 2000 г.). «Идентификация нового типа пероксиредоксина млекопитающих, который образует внутримолекулярный дисульфид в качестве промежуточного продукта реакции» . Журнал биологической химии . 275 (27): 20346–54. DOI : 10.1074 / jbc.M001943200 . PMID 10751410 .
- ^ Цитцлер Дж., Линк Д., Шефер Р., Либетрау В., Казински М., Бонин-Дебс А., Бел С., Бакель П., Бринкманн Ю. (август 2004 г.). «Функциональная геномика с высокой пропускной способностью выявляет гены, которые снижают токсичность из-за окислительного стресса в нейрональных клетках HT-22: GFPT2 защищает клетки от перекиси» . Молекулярная и клеточная протеомика . 3 (8): 834–40. DOI : 10.1074 / mcp.M400054-MCP200 . PMID 15181156 .
- ^ Банмейер И., Маршан С., Верхаге С., Вучич Б., Рис Дж. Ф., Кнопс Б. (январь 2004 г.). «Сверхэкспрессия пероксиредоксина 5 человека в субклеточных компартментах клеток яичника китайского хомячка: влияние на цитотоксичность и повреждение ДНК, вызванное пероксидами». Свободная радикальная биология и медицина . 36 (1): 65–77. DOI : 10.1016 / j.freeradbiomed.2003.10.019 . PMID 14732291 .
- ^ Юань Дж., Мюррелл Г.А., Трикетт А., Ландтметры М., Нупс Б., Ван М.Х. (июль 2004 г.). «Сверхэкспрессия антиоксидантного фермента пероксиредоксина 5 защищает клетки сухожилий человека от апоптоза и потери клеточной функции во время окислительного стресса» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Исследование молекулярных клеток . 1693 (1): 37–45. DOI : 10.1016 / j.bbamcr.2004.04.006 . PMID 15276323 .
- ^ Авила П.С., Кропотов А.В., Крутилина Р., Краснодембская А., Томилин Н.В., Сериков В.Б. (2008). «Пероксиредоксин V способствует антиоксидантной защите эпителиальных клеток легких». Легкое . 186 (2): 103–14. DOI : 10.1007 / s00408-007-9066-2 . PMID 18219526 . S2CID 22699804 .
- ^ Де Симони С., Гёмаере Дж., Кнопс Б. (март 2008 г.). «Замалчивание пероксиредоксина 3 и пероксиредоксина 5 показывает роль митохондриальных пероксиредоксинов в защите клеток нейробластомы человека SH-SY5Y от MPP +». Письма неврологии . 433 (3): 219–24. DOI : 10.1016 / j.neulet.2007.12.068 . PMID 18262354 . S2CID 44405952 .
- ^ Кропотов А., Гогвадзе В., Шупляков О., Томилин Н., Сериков В. Б., Томилин Н. В., Животовский Б. (сентябрь 2006 г.). «Пероксиредоксин V необходим для защиты от апоптоза в клетках карциномы легких человека». Экспериментальные исследования клеток . 312 (15): 2806–15. DOI : 10.1016 / j.yexcr.2006.05.006 . PMID 16781710 .
- ^ Сериков В.Б., Лойтенеггер С., Крутилина Р., Кропотов А., Плескач Н., Сух Ю.Х., Томилин Н.В. (январь 2006 г.). «Экстракт сигаретного дыма подавляет экспрессию пероксиредоксина V и увеличивает проницаемость эпителия дыхательных путей». Ингаляционная токсикология . 18 (1): 79–92. DOI : 10.1080 / 08958370500282506 . PMID 16326404 . S2CID 24148404 .
- ^ Тиен Нгуен-нху Н., Кнопс Б. (июнь 2003 г.). «Митохондриальная и цитозольная экспрессия пероксиредоксина 5 человека в Saccharomyces cerevisiae защищает дрожжевые клетки от окислительного стресса, вызванного паракватом» . Письма FEBS . 544 (1–3): 148–52. DOI : 10.1016 / s0014-5793 (03) 00493-9 . PMID 12782306 . S2CID 9007934 .
- ^ Plaisant F, Clippe A, Vander Stricht D, Knoops B, Gressens P (апрель 2003 г.). «Рекомбинантный пероксиредоксин 5 защищает от эксайтотоксических поражений мозга у новорожденных мышей». Свободная радикальная биология и медицина . 34 (7): 862–72. DOI : 10.1016 / s0891-5849 (02) 01440-5 . PMID 12654475 .
- ^ Пэн Й, Ян ПХ, Го Й, Нг СС, Лю Дж, Фунг П.К., Тай Д., Дж. Дж, Хе М.Л., Кунг Х.Ф., Лин М.С. (январь 2004 г.). «Каталаза и пероксиредоксин 5 защищают эмбрионы Xenopus от глазных аномалий, вызванных алкоголем» . Исследовательская офтальмология и визуализация . 45 (1): 23–9. DOI : 10.1167 / iovs.03-0550 . PMID 14691149 .
- ^ Радюк С.Н., Михалак К., Кличко В.И., Бенеш Дж., Ребрин И., Сохал Р.С., Орр В.К. (апрель 2009 г.). «Пероксиредоксин 5 обеспечивает защиту от окислительного стресса и апоптоза, а также способствует долголетию дрозофилы» . Биохимический журнал . 419 (2): 437–45. DOI : 10.1042 / BJ20082003 . PMC 2842572 . PMID 19128239 .
- ^ Кунце А., Зиерат Д., Танзи П., Каин К., Беккер К. (февраль 2014 г.). «Пероксиредоксин 5 (PRX5) обратно коррелирует с системными маркерами воспаления при остром инсульте» . Инсульт . 45 (2): 608–10. DOI : 10.1161 / STROKEAHA.113.003813 . PMC 3946812 . PMID 24385276 .
- ^ Холли Дж. Э., Ньюкомб Дж., Виньярд П. Г., Гутовски, Нью-Джерси (сентябрь 2007 г.). «Пероксиредоксин V в очагах рассеянного склероза: преобладающая экспрессия астроцитами». Рассеянный склероз . 13 (8): 955–61. DOI : 10.1177 / 1352458507078064 . PMID 17623739 . S2CID 19626529 .
- ^ Fischer A, Schmid B, Ellinghaus D, Nothnagel M, Gaede KI, Schürmann M, Lipinski S, Rosenstiel P, Zissel G, Höhne K, Petrek M, Kolek V, Pabst S, Grohé C, Grunewald J, Ronninger M, Eklund A , Падюков Л., Гигер С., Вихманн Х.Э., Небель А., Франке А., Мюллер-Квернгейм Дж., Хофманн С., Шрайбер С. (ноябрь 2012 г.). «Новый локус риска саркоидоза для европейцев на хромосоме 11q13.1». Американский журнал респираторной медицины и реанимации . 186 (9): 877–85. DOI : 10,1164 / rccm.201204-0708OC . PMID 22837380 .
- ^ Лаборатория, Майк Тайерс. "PRDX5 (SBBI10) Сводка результатов | BioGRID" . thebiogrid.org . Проверено 19 июля 2016 .
дальнейшее чтение
- Вуд З.А., Шредер Э., Робин Харрис Дж., Пул Л.Б. (январь 2003 г.). «Структура, механизм и регуляция пероксиредоксинов». Направления биохимических наук . 28 (1): 32–40. DOI : 10.1016 / S0968-0004 (02) 00003-8 . PMID 12517450 .
- Hochstrasser DF, Frutiger S, Paquet N, Bairoch A, Ravier F, Pasquali C, Sanchez JC, Tissot JD, Bjellqvist B, Vargas R (декабрь 1992 г.). «Карта белков печени человека: справочная база данных, созданная путем микросеквенирования и сравнения гелей». Электрофорез . 13 (12): 992–1001. DOI : 10.1002 / elps.11501301201 . PMID 1286669 . S2CID 23518983 .
- Кропотов А., Седова В., Иванов В., Сазеева Н., Томилин А., Крутилина Р., Оей С.Л., Гризенбек Дж., Бухлов Г., Томилин Н. (март 1999 г.). «Новый человеческий ДНК-связывающий белок со сходной последовательностью с подсемейством окислительно-восстановительных белков, который способен подавлять управляемую РНК-полимеразой-III транскрипцию ретропозонов семейства Alu in vitro» . Европейский журнал биохимии . 260 (2): 336–46. DOI : 10.1046 / j.1432-1327.1999.00162.x . PMID 10095767 .
- Wattiez R, Hermans C, Bernard A, Lesur O, Falmagne P (июнь 1999 г.). «Жидкость бронхоальвеолярного лаважа человека: двумерный гель-электрофорез, аминокислотное микросеквенирование и идентификация основных белков». Электрофорез . 20 (7): 1634–45. DOI : 10.1002 / (SICI) 1522-2683 (19990601) 20: 7 <1634 :: AID-ELPS1634> 3.0.CO; 2-J . PMID 10424490 .
- Чжоу Ю., Кок К.Х., Чун А.С., Вонг С.М., Ву Х.В., Линь М.С., Фунг П.С., Кунг Х., Джин Д.Й. (февраль 2000 г.). «Мышиный пероксиредоксин V представляет собой тиоредоксинпероксидазу, которая ингибирует апоптоз, индуцированный р53». Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях . 268 (3): 921–7. DOI : 10.1006 / bbrc.2000.2231 . PMID 10679306 .
- Seo MS, Kang SW, Kim K, Baines IC, Lee TH, Rhee SG (июль 2000 г.). «Идентификация нового типа пероксиредоксина млекопитающих, который образует внутримолекулярный дисульфид в качестве промежуточного продукта реакции» . Журнал биологической химии . 275 (27): 20346–54. DOI : 10.1074 / jbc.M001943200 . PMID 10751410 .
- Hu RM, Han ZG, Song HD, Peng YD, Huang QH, Ren SX, Gu YJ, Huang CH, Li YB, Jiang CL, Fu G, Zhang QH, Gu BW, Dai M, Mao YF, Gao GF, Rong R , Е М., Чжоу Дж., Сюй Ш., Гу Дж., Ши Дж. X, Джин В. Р., Чжан С. К., Ву TM, Хуан Г. Ю., Чен З, Чен М. Д., Чен Дж. Л. (август 2000 г.). «Профили экспрессии генов в человеческой оси гипоталамус-гипофиз-надпочечники и клонирование полноразмерной кДНК» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (17): 9543–8. Bibcode : 2000PNAS ... 97.9543H . DOI : 10.1073 / pnas.160270997 . JSTOR 123500 . PMC 16901 . PMID 10931946 .
- Declercq JP, Evrard C, Clippe A, Stricht DV, Bernard A, Knoops B (август 2001 г.). «Кристаллическая структура пероксиредоксина 5 человека, нового типа пероксиредоксина млекопитающих с разрешением 1,5 A» . Журнал молекулярной биологии . 311 (4): 751–759. CiteSeerX 10.1.1.897.4685 . DOI : 10.1006 / jmbi.2001.4853 . PMID 11518528 .
- Rouhier N, Gelhaye E, Jacquot JP (апрель 2002 г.). «Глутаредоксин-зависимый пероксиредоксин тополя: белок-белковое взаимодействие и каталитический механизм» . Журнал биологической химии . 277 (16): 13609–14. DOI : 10.1074 / jbc.M111489200 . PMID 11832487 .
- Ван М.Х., Вэй А., Юань Дж., Трикетт А., Нупс Б., Меррелл Г.А. (ноябрь 2002 г.). «Экспрессия и регуляция пероксиредоксина 5 при остеоартрите человека» . Письма FEBS . 531 (2): 359–62. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (02) 03511-1 . PMID 12417342 . S2CID 35182875 .
- Leyens G, Donnay I., Knoops B (декабрь 2003 г.). «Клонирование экспрессии гена пероксиредоксинов крупного рогатого скота в тканях крупного рогатого скота и сравнение аминокислотной последовательности с пероксиредоксинами крыс, мышей и приматов». Сравнительная биохимия и физиология. Часть B, Биохимия и молекулярная биология . 136 (4): 943–55. DOI : 10.1016 / S1096-4959 (03) 00290-2 . PMID 14662316 .
- Банмейер И., Маршан С., Верхаге С., Вучич Б., Рис Дж. Ф., Кнопс Б. (январь 2004 г.). «Сверхэкспрессия пероксиредоксина 5 человека в субклеточных компартментах клеток яичника китайского хомячка: влияние на цитотоксичность и повреждение ДНК, вызванное пероксидами». Свободная радикальная биология и медицина . 36 (1): 65–77. DOI : 10.1016 / j.freeradbiomed.2003.10.019 . PMID 14732291 .
- Лосось М., Дедессю Ле Мутье Дж, Вендерс Ф., Кьяриция С., Элиэрс Ф., Ремакл Дж., Ройер В., Паскаль Т., Туссен О. (январь 2004 г.). «Роль PLA2-независимой активности пероксиредоксина VI в выживании иммортализованных фибробластов, подвергшихся цитотоксическому окислительному стрессу» . Письма FEBS . 557 (1–3): 26–32. DOI : 10.1016 / S0014-5793 (03) 01437-6 . PMID 14741336 .
- Evrard C, Capron A, Marchand C, Clippe A, Wattiez R, Soumillion P, Knoops B, Declercq JP (апрель 2004 г.). «Кристаллическая структура димерной окисленной формы пероксиредоксина 5 человека» . Журнал молекулярной биологии . 337 (5): 1079–90. DOI : 10.1016 / j.jmb.2004.02.017 . PMID 15046979 .
- Юань Дж., Мюррелл Г.А., Трикетт А., Ландтметры М., Нупс Б., Ван М.Х. (июль 2004 г.). «Сверхэкспрессия антиоксидантного фермента пероксиредоксина 5 защищает клетки сухожилий человека от апоптоза и потери клеточной функции во время окислительного стресса» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Исследование молекулярных клеток . 1693 (1): 37–45. DOI : 10.1016 / j.bbamcr.2004.04.006 . PMID 15276323 .
- Dubuisson M, Vander Stricht D, Clippe A, Etienne F, Nauser T., Kissner R, Koppenol WH, Rees JF, Knoops B (июль 2004 г.). «Пероксиредоксин 5 человека - это пероксинитритредуктаза» . Письма FEBS . 571 (1–3): 161–5. DOI : 10.1016 / j.febslet.2004.06.080 . PMID 15280035 . S2CID 29085993 .