Glutathion-S-transferáza

Glutathion-S-transferáza z komára Anopheles cracens, krystalograficky určená struktura

Glutathion S-transferáza (GST) je označení pro enzym známý pro svou schopnost katalyzovat konjugaci redukovaného glutathionu (GSH) s cizorodými toxickými substráty. Glutathion-S-transferázy se nachází v bakteriálních buňkách, ale i v buňkách eukaryotických organismů včetně člověka, kde slouží jako metabolické enzymy druhé fáze detoxikace. Dělí se do tří rodin – cytosolické, mitochondriální a mikrozomální.[1][2][3] Zástupci GST superrodiny vykazují značné odlišnosti v aminokyselinové sekvenci a velké množství sekvencí GST ve veřejných databázích má stále neznámou funkci.[4]

V některých orgánech savců může GST představovat až 10 % celkových proteinů.[5][6] GST katalyzují konjugaci glutathionu přes sulfhydrylovou skupinu s elektrofilními centry na rozmanitých substrátech; navázáním glutathionu se tyto substráty stávají více rozpustnými ve vodě.[7][8] Dochází tak k detoxifikaci nejen tělních odpadních látek, jako jsou peroxidované lipidy, ale i k odstranění xenobiotik, tedy látek cizorodé povahy, z těla. GST také může vyvazovat jedovaté látky a fungovat jako transportní protein, což vedlo k ranému názvu pro GST – ligandin.[9][10]

Klasifikace

GST se na základě proteinové sekvence a struktury třídí do tří superrodin - cytosolické, mitochondriální a mikrozomální (MAPEG) GST. .Cytosolické GST jsou poměrně konzervované a obvykle mívají vzájemně až 40% sekvenční homologii. To neplatí pro mitochondriální a mikrozomální GST, které jsou velmi rozrůzněné a vzájemně nepodobné. Cytosolické GST se podle struktury dělí do 13 tříd: alfa, beta, delta, epsilon, zeta, theta, mu, nu, pi, sigma, tau, phi a omega. Mitochondriální GST představují třídu kappa a mikrozomální GST se dělí do čtyř podskupin I-IV. V lidském těle se vyskytují GST tříd alfa, zeta, theta, mu, pi, sigma a omega a dále šest isozymů z tříd I, II a IV mikrozomálních GST.[8][11][12]

Struktura

Glutathion-vazebné místo (G-místo) se nachází v thioredoxin-like doméně cytosolických i mitochondriálních GST enzymů. Oblast helixu α2 vykazuje při srovnávání různých GST největší rozmanitost a je místem, které kontaktuje glycinový zbytek glutathionu. Aminokyselinou, která glycin glutathionu kontaktuje, je u části GST tyrosin, u části serin či cystein.[8][13] Savčí cytosolické GST jsou dimerní a obě podjednotky patří vždy do stejné třídy GST, ale nemusí být nutně zcela identické. Monomerní GST má velikost asi 25 kDa.[11][14]

Funkce

GST není funkční bez stálého přísunu GSH, tedy redukovaného glutathionu. Ten vzniká činností gamma-glutamylcystein-syntetázy a glutathionsyntázy. Důležité jsou i přenašeče, které z buňky odstraňují již konjugované látky z buňky ven. Primární funkcí GST je katalyzovat nukleofilní atak glutathionem na elektrofilní uhlík, síru nebo dusík na molekulách nepolárních cizorodých látek. Tím brání tomu, aby takové látky např. poškozovaly správnou funkci buněčných proteinů nebo nukleových kyselin, na které se mohou vázat.[12][15] K substrátům GST patří i různé jedovaté či škodlivé látky běžné v životním prostředí člověka, jako chemoterapeutika a jiná léčiva, pesticidy, herbicidy, karcinogenní látky či různé epoxidy. GST mimo jiné detoxifikuje β1-8,9-epoxid vznikající v těle krys z aflatoxinu B1, což jim umožňuje být proti tomuto jedu v plesnivých potravinách být imunní.[15] Pro stanovení funkčnosti savčích GST se používá substrát 1-chloro-2,4-dinitrobenzen.[16] Naopak látkou inhibující funkci GST je mimo jiné bilirubin. Platí, že lidské GST izoformy se zpravidla vyskytují přísně v určitých orgánech či buněčných typech – např. alfa GST je v jaterních buňkách a pí GST je ve žlučovodech.[17]

Zajímavostí je, že se GST účastní i buněčné signalizace, a to díky své schopnosti vázat se na nesubstrátové ligandy (tedy látky, které není schopna metabolizovat). Mohou tak inhibovat např. funkci některých kináz v MAP kinázové dráze[18] nebo JNK kinázy účastnící se spouštění apoptózy.[18]

GST enzymy zřejmě hrají důležitou roli ve vzniku rakoviny i rezistence ke chemoterapeutikům.[19] Některé alely GST enzymů mají vliv na vznik astmatu, aterosklerózy, alergie či dalších zánětlivých onemocnění.[15] Diabetes je nemoc doprovázená oxidativním poškozením tkání a u mnoha pacientů nefunguje glutathionový metabolismus tak, jak by měl.[20] Oxidativní poškození spojuje GST (třídy omega) i s neurologickými nemocemi, jako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova nemoc či amyotrofická laterální skleróza.[21] GST jsou také mimoděk dobrými markery poškození jednotlivých orgánů – pokud jejich hladiny v určitých orgánech klesají, něco je s ním špatně. To je výhodné pro diagnostiku např. poškození jater při transplantaci, u otrav či virových infekcí.[22][23][24]

GST-tagování a izolace proteinů

GST enzym se používá ve vědeckém výzkumu. Je možné je přidat jako tag k proteinu, který výzkumník zkoumá, a následně je ho možné vyizolovat pomocí pull-down purifikace. Prvním krokem je připojení DNA kódující GST ke kódující sekvenci genu, který kóduje protein, který chceme otagovat. Po expresi takového fúzního genu získáváme buněčný lyzát s tímto GST-fúzním proteinem. GST protein má velmi silnou afinitu k glutathionu a pokud do proteinového lyzátu přidáme např. na agarózových kuličkách, můžeme tímto způsobem vyizolovat čistý GST-tagovaný protein.[25][26] V určitých případech je možné GST tag i odstranit, aby neinterferoval s funkcí proteinu.[25][27]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Glutathione S-transferase na anglické Wikipedii.

  1. Udomsinprasert R, Pongjaroenkit S, Wongsantichon J, Oakley AJ, Prapanthadara LA, Wilce MC, Ketterman AJ. Identification, characterization and structure of a new Delta class glutathione transferase isoenzyme. Biochem. J.. June 2005, s. 763–71. DOI 10.1042/BJ20042015. PMID 15717864. 
  2. Sheehan D, Meade G, Foley VM, Dowd CA. Structure, function and evolution of glutathione transferases: implications for classification of non-mammalian members of an ancient enzyme superfamily. Biochem. J.. November 2001, s. 1–16. DOI 10.1042/0264-6021:3600001. PMID 11695986. 
  3. Allocati N, Federici L, Masulli M, Di Ilio C. Glutathione transferases in bacteria. FEBS J.. January 2009, s. 58–75. DOI 10.1111/j.1742-4658.2008.06743.x. PMID 19016852. 
  4. ATKINSON, HJ; BABBITT, PC. Glutathione transferases are structural and functional outliers in the thioredoxin fold.. Biochemistry. Nov 24, 2009, s. 11108–16. DOI 10.1021/bi901180v. PMID 19842715. 
  5. Boyer TD. The glutathione S-transferases: an update. Hepatology. March 1989, s. 486–96. DOI 10.1002/hep.1840090324. PMID 2646197. 
  6. Mukanganyama S, Bezabih M, Robert M, et al. The evaluation of novel natural products as inhibitors of human glutathione transferase P1-1. J Enzyme Inhib Med Chem. August 2011, s. 460–7. DOI 10.3109/14756366.2010.526769. PMID 21028940. 
  7. Douglas KT. Mechanism of action of glutathione-dependent enzymes. Adv. Enzymol. Relat. Areas Mol. Biol.. 1987, s. 103–67. PMID 2880477. 
  8. a b c Oakley A. Glutathione transferases: a structural perspective. Drug Metab. Rev.. May 2011, s. 138–51. Dostupné online. DOI 10.3109/03602532.2011.558093. PMID 21428697. 
  9. Leaver MJ, George SG. A piscine glutathione S-transferase which efficiently conjugates the end-products of lipid peroxidation. Marine Environmental Research. 1998, s. 71–74. DOI 10.1016/S0141-1136(97)00071-8. 
  10. Litwack G, Ketterer B, Arias IM. Ligandin: a hepatic protein which binds steroids, bilirubin, carcinogens and a number of exogenous organic anions. Nature. December 1971, s. 466–7. DOI 10.1038/234466a0. PMID 4944188. 
  11. a b Eaton DL, Bammler TK. Concise review of the glutathione S-transferases and their significance to toxicology. Toxicol. Sci.. June 1999, s. 156–64. Dostupné online. DOI 10.1093/toxsci/49.2.156. PMID 10416260. 
  12. a b Josephy PD. Genetic variations in human glutathione transferase enzymes: significance for pharmacology and toxicology. Hum Genomics Proteomics. 2010, s. 876940. Dostupné v archivu pořízeném dne 2020-04-26. DOI 10.4061/2010/876940. PMID 20981235.  Archivovaná kopie. hgp.sagepub.com [online]. [cit. 2014-10-18]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu. 
  13. Atkinson HJ, Babbitt PC. Glutathione transferases are structural and functional outliers in the thioredoxin fold. Biochemistry. November 2009, s. 11108–16. DOI 10.1021/bi901180v. PMID 19842715. 
  14. Landi S. Mammalian class theta GST and differential susceptibility to carcinogens: a review. Mutat. Res.. October 2000, s. 247–83. DOI 10.1016/s1383-5742(00)00050-8. PMID 11018744. 
  15. a b c Hayes JD, Flanagan JU, Jowsey IR. Glutathione transferases. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol.. 2005, s. 51–88. Dostupné online. DOI 10.1146/annurev.pharmtox.45.120403.095857. PMID 15822171. 
  16. Habig WH, Pabst MJ, Fleischner G, Gatmaitan Z, Arias IM, Jakoby WB. The Identity of Glutathione S-Transferase B with Ligandin, a Major Binding Protein of Liver. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.. October 1974, s. 3879–82. DOI 10.1073/pnas.71.10.3879. PMID 4139704. 
  17. Beckett GJ, Hayes JD. Glutathione S-transferase measurements and liver disease in man. Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition. 1987, s. 1–24. DOI 10.3164/jcbn.2.1. 
  18. a b Laborde E. Glutathione transferases as mediators of signaling pathways involved in cell proliferation and cell death. Cell Death Differ.. September 2010, s. 1373–80. DOI 10.1038/cdd.2010.80. PMID 20596078. 
  19. Tew KD, Manevich Y, Grek C, Xiong Y, Uys J, Townsend DM. The role of glutathione S-transferase P in signaling pathways and S-glutathionylation in cancer. Free Radic. Biol. Med.. July 2011, s. 299–313. Dostupné online. DOI 10.1016/j.freeradbiomed.2011.04.013. PMID 21558000. 
  20. Franco R, Schoneveld OJ, Pappa A, Panayiotidis MI. The central role of glutathione in the pathophysiology of human diseases. Arch. Physiol. Biochem.. 2007, s. 234–58. DOI 10.1080/13813450701661198. PMID 18158646. 
  21. Board PG. The omega-class glutathione transferases: structure, function, and genetics. Drug Metab. Rev.. May 2011, s. 226–35. DOI 10.3109/03602532.2011.561353. PMID 21495794. 
  22. Hughes VF, Trull AK, Gimson A, Friend PJ, Jamieson N, Duncan A, Wight DG, Prevost AT, Alexander GJ. Randomized trial to evaluate the clinical benefits of serum alpha-glutathione S-transferase concentration monitoring after liver transplantation. Transplantation. November 1997, s. 1446–52. DOI 10.1097/00007890-199711270-00013. PMID 9392310. 
  23. Beckett GJ, Chapman BJ, Dyson EH, Hayes JD. Plasma glutathione S-transferase measurements after paracetamol overdose: evidence for early hepatocellular damage. Gut. January 1985, s. 26–31. DOI 10.1136/gut.26.1.26. PMID 3965363. 
  24. Loguercio C, Caporaso N, Tuccillo C, Morisco F, Del Vecchio Blanco G, Del Vecchio Blanco C. Alpha-glutathione transferases in HCV-related chronic hepatitis: a new predictive index of response to interferon therapy?. J. Hepatol.. March 1998, s. 390–5. DOI 10.1016/s0168-8278(98)80311-5. PMID 9551675. 
  25. a b Benard V, Bokoch GM. Assay of Cdc42, Rac, and Rho GTPase activation by affinity methods. Meth. Enzymol.. 2002, s. 349–59. DOI 10.1016/s0076-6879(02)45028-8. PMID 11665618. 
  26. Ren L, Chang E, Makky K, Haas AL, Kaboord B, Walid Qoronfleh M. Glutathione S-transferase pull-down assays using dehydrated immobilized glutathione resin. Anal. Biochem.. November 2003, s. 164–9. DOI 10.1016/j.ab.2003.07.023. PMID 14596823. 
  27. Tinta T, Christiansen LS, Konrad A, et al. Deoxyribonucleoside kinases in two aquatic bacteria with high specificity for thymidine and deoxyadenosine. FEMS Microbiol. Lett.. June 2012, s. 120–7. DOI 10.1111/j.1574-6968.2012.02565.x. PMID 22462611. 

Externí odkazy

Read other articles:

Chemical compound 5α-DihydrolevonorgestrelClinical dataOther names5α-Dihydrolevonorgestrel; 5α-DHLNG; 5α-LNGIdentifiers IUPAC name (5S,8R,9R,10S,13S,14S,17R)-13-Ethyl-17-ethynyl-17-hydroxy-1,2,4,5,6,7,8,9,10,11,12,14,15,16-tetradecahydrocyclopenta[a]phenanthren-3-one CAS Number78088-19-4PubChem CID9995794ChemSpider8171375UNII7Z4S6960I5Chemical and physical dataFormulaC21H30O2Molar mass314.469 g·mol−13D model (JSmol)Interactive image SMILES CC[C@]12CC[C@H]3[C@H]([C@@H]1CC[C@]2(C#C)...

 

Currency of Mongolia (₮) Mongolian tögrögМонгол төгрөг (Mongolian)ᠮᠣᠩᠭᠣᠯ ᠲᠥᠭᠦᠷᠢᠭISO 4217CodeMNT (numeric: 496)Subunit0.01UnitPluralThe language(s) of this currency do(es) not have a morphological plural distinction.Symbol₮‎DenominationsSubunit 1⁄100möngö (мөнгө/ᠮᠥᠩᠭᠦ)Banknotes Freq. used₮10, ₮20, ₮50, ₮100, ₮500, ₮1,000, ₮5,000, ₮10,000, ₮20,000 Rarely used₮1, ₮5Coins₮2...

 

For the music group, see Carbon Based Lifeforms. The Lewis structure of a carbon atom, showing its four valence electrons Carbon is a primary component of all known life on Earth, and represents approximately 45–50% of all dry biomass.[1] Carbon compounds occur naturally in great abundance on Earth. Complex biological molecules consist of carbon atoms bonded with other elements, especially oxygen and hydrogen and frequently also nitrogen, phosphorus, and sulfur (collectively known ...

Metropolitan Board of Works tahun 1860. Spring Gardens adalah sebuah jalan di London, Inggris, melintasi The Mall antara Admiralty Arch dann Trafalgar Square. Jalan ini dinamai sesuai kebun yang sebelumnya berada di tempat ini. Kebun tersebut memiliki sebuah air mancur trik. Beberapa bangunan bergaya Victoria dibangun di Spring Gardens. Dulunya pernah terdapat kantor pusat Metropolitan Board of Works setelah pindah dari London Guildhall, dan London County Council sampai pindah ke County Hall....

 

Kekhanan Turk(Kök) Türk xanlïqï Göktürk Kağanlığı552–659682–744 BenderaWilayah Kekhanan Göktürk dalam masa kejayaannya, pada tahun 576.StatusKekhananIbu kotaOrdu-BaliqBahasa yang umum digunakanTurkAgama TengrismeKhan • 551–553 Bumin Khagan• 553–576 İstemi Yabghu• 682–694 Ilterish Qaghan• 742–744 Özmiş Khagan LegislatifKurultai (Qurultay)Era SejarahPasca-klasik• Bumin Qaghan memberontak melawan Kekhanan Rouran 542• ...

 

Mannheim Pemandangan pusat kota Lambang kebesaranLetak Mannheim NegaraJermanNegara bagianBaden-WürttembergWilayahKarlsruheKreisDistrik kotaPemerintahan • Lord MayorDr. Peter Kurz (SPD)Luas • Total144,96 km2 (5,597 sq mi)Ketinggian97 m (318 ft)Populasi (2008-12-31) • Total311.142 • Kepadatan21/km2 (56/sq mi)Zona waktuWET/WMPET (UTC+1/+2)Kode pos68001–68309Kode area telepon+49 621Pelat kendaraanMASitus webwww....

Saint Michael Church Blažice (Hungarian: Balogd) is a village and municipality in Košice-okolie District in the Kosice Region of eastern Slovakia. History Historically, the village was first mentioned in 1245. Geography The village lies at an altitude of 205 metres and covers an area of 3.401 km2 (1 sq mi). It has a population of about 500 people. Genealogical resources The records for genealogical research are available at the state archive Statny Archiv in Kosice, Slovakia ...

 

Pour les articles homonymes, voir Blitzkrieg (homonymie). Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Certaines informations figurant dans cet article ou cette section devraient être mieux reliées aux sources mentionnées dans les sections « Bibliographie », « Sources » ou « Liens externes » (avril 2016). Vous pouvez améliorer la vérifiabilité en associant ces informations à des références à l'aide d'appels de ...

 

Keuskupan Agung Anchorage–JuneauArchidioecesis Ancoragiensis-JunellensisArchdiocese of AnchorageKatolik Lambang Keuskupan Agung Anchorage–JuneauLokasiNegara Amerika SerikatWilayah Wilayah selatan AlaskaProvinsi gerejawiProvinsi Gerejawi AnchorageKantor pusat225 Cordova St., Anchorage, AK 99501, USAStatistikLuas223.674 km2 (86.361 sq mi)Populasi- Total- Katolik(per 2015)476.72044,096 (9,2%)Paroki33Imam34InformasiDenominasiKatolikGereja sui iurisGerej...

Monospaced slab serif font of IBM (IBM) CourierCategoryMonospacedClassificationSlab serifDesigner(s)Howard Bud KettlerCommissioned byIBMFoundryIBM, Corp.Date created1956 (circa)Date released1995LicenseFree licenseSample Courier is a monospaced slab serif typeface. Courier was created by IBM in the mid-1950s, and was designed by Howard Bud Kettler (1919–1999).[1][2] The Courier name and typeface concept are in the public domain. Courier has been adapted for use as a computer ...

 

Japanese phrase or word Mokusatsu (黙殺) is a Japanese word meaning ignore, take no notice of or treat with silent contempt.[1][2][a][3][4] It is composed of two kanjis: 黙 (moku silence) and 殺 (satsu killing). It is frequently cited to argue that problems encountered by Japanese in the sphere of international politics arise from misunderstandings or mistranslations of their language.[5] In 1945, mokusatsu was used in Japan's initial reject...

 

土库曼斯坦总统土库曼斯坦国徽土库曼斯坦总统旗現任谢尔达尔·别尔德穆哈梅多夫自2022年3月19日官邸阿什哈巴德总统府(Oguzkhan Presidential Palace)機關所在地阿什哈巴德任命者直接选举任期7年,可连选连任首任萨帕尔穆拉特·尼亚佐夫设立1991年10月27日 土库曼斯坦土库曼斯坦政府与政治 国家政府 土库曼斯坦宪法 国旗 国徽 国歌 立法機關(英语:National Council of Turkmenistan) ...

This article does not cite any sources. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Durme – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (September 2022) (Learn how and when to remove this message) River in BelgiumDurmeLocationCountryBelgiumPhysical characteristicsSource  • locationEast Flanders Mouth  • locationSch...

 

  提示:此条目页的主题不是余香凝或李香凝。 何香凝《最新支那要人傳》中何香凝的肖像第2任中国国民党革命委员会中央委员会主席任期1960年8月—1972年9月1日前任李濟深继任朱蘊山 第3-4屆全國政協副主席任期1956年2月—1960年8月主席周恩来第2-3屆全國人大常委會副委員長任期1959年—1972年委员长朱德 个人资料出生1878年6月27日 英屬香港逝世1972年9月1日(1972歲�...

 

President of the Philippines from 1946 to 1948 This article is about the Filipino president. For his grandson, see Mar Roxas. For other uses, see Roxas (disambiguation) and President Roxas. In this Philippine name, the middle name or maternal family name is Acuña and the surname or paternal family name is Roxas. His ExcellencyManuel Roxas5th President of the PhilippinesIn officeMay 28, 1946 – April 15, 1948Vice PresidentElpidio QuirinoPreceded bySergio OsmeñaSucceede...

First edition (publ. Harper & Brothers) How to Tell a Story and Other Essays (March 9, 1897)[1] is a series of essays by Mark Twain. All except one of the essays were previously published in magazines. In the essays, Twain describes his own writing style, attacks the idiocy of a fellow author, defends the virtue of a dead woman, and tries to protect ordinary citizens from insults by railroad conductors. The essays contained are the following: How to Tell a Story (originally publis...

 

Marvel StudiosLogo Stato Stati Uniti Forma societariaSussidiaria Fondazione7 dicembre 1993 a New York Fondata daAvi Arad, ToyBiz Sede principaleBurbank GruppoThe Walt Disney Studios (The Walt Disney Company) Controllate Marvel Television Marvel Animation Marvel Music Marvel Film Productions LLC MVL Development LLC MVL Productions LLC Persone chiave Kevin Feige (presidente e direttore creativo) Louis D'Esposito (co-presidente) SettoreIntrattenimento Prodotti Film Serie televisive Anim...

 

AIMS-74Pistolul Mitralieră model 1986Puşcă Automată model 1986 AIMS-74AIMS-74Pistolul Mitralieră model 1986Puşcă Automată model 1986種類 軍用小銃製造国  ルーマニア設計・製造 S.C.ウジナ・メカニカル・クジールs.a.仕様種別 アサルトライフル口径 5.45mm銃身長 432mm使用弾薬 5.45x39mm弾装弾数 30発作動方式 長ガス・ピストン式回転ボルト閉鎖セミオート/3点バースト/フルオート切替射撃全長 943mm/74...

Puing-puing dari Air New Zealand Penerbangan 901, sebuah kecelakaan CFIT yang terjadi pada 1979 di Antarktika Dalam penerbangan, kecelakaan pesawat akibat menabrak permukaan ketinggian[1] atau controlled flight into terrain (CFIT, biasanya dibaca see-fit) adalah sebuah kecelakaan dimana sebuah pesawat yang mengudara, di bawah kendali pilot, tanpa sengaja mengarah ke tanah, gunung, wilayah perairan atau rintangan.[2][3] Biasanya dalam skenario CFIT, kru tak menyadari da...

 

German duchy (1815–1918) Not to be confused with Duchy of Brunswick-Lüneburg. Duchy of BrunswickHerzogtum Braunschweig (German)1815–1918 Flag (1830–1918) Coat of arms The Duchy of Brunswick within the German EmpireDuchy of Brunswick (orange) in 1914StatusState of the German Confederation, the North German Confederation, and the German EmpireCapitalBraunschweigCommon languagesGerman,EastphalianReligion Evangelical Lutheran State Church in BrunswickGovernmentConstitutional mona...