Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Класс ферментов
Class of enzymes
Тиоредоксинредуктазы (TR, TrxR) — это ферменты, восстанавливающие тиоредоксин (Trx). Выделяют два класса тиоредоксинредуктаз: один – у бактерий и некоторых эукариот, другой – у животных. У бактерий TrxR также катализирует восстановление белков, подобных глютаредоксину, известных как NrdH. Оба класса являются флавопротеинами и функционируют как гомодимеры. Каждый мономер содержит протезную группу FAD, домен связывания NADPH и активный центр, содержащий редокс-активную дисульфидную связь.
Thioredoxin reductases (TR, TrxR) are enzymes that reduce thioredoxin (Trx). Two classes of thioredoxin reductase have been identified: one class in bacteria and some eukaryotes and one in animals. In bacteria TrxR also catalyzes the reduction of glutaredoxin like proteins known as NrdH. Both classes are flavoproteins which function as homodimers. Each monomer contains a FAD prosthetic group, a NADPH binding domain, and an active site containing a redox active disulfide bond.
Роль клеток
Тиоредоксинредуктазы – это ферменты, катализирующие восстановление тиоредоксина. Система Trx существует во всех живых клетках и имеет эволюционную историю, связанную с ДНК как с генетическим материалом, защитой от окислительного повреждения, вызванного метаболизмом кислорода, и редокс-сигналингом с использованием таких молекул, как перекись водорода и оксид азота.
Thioredoxin reductases are enzymes that catalyze the reduction of thioredoxin The Trx system exists in all living cells and has an evolutionary history tied to DNA as a genetic material, defense against oxidative damage due to oxygen metabolism, and redox signaling using molecules like hydrogen peroxide and nitric oxide.
Э. коли
В E. coli ThxR пространственная ориентация FAD и NADPH доменов такова, что редокс-активные кольца FAD и NADPH не находятся в тесном контакте друг с другом. Консервативные остатки активного центра в E. coli – это Cys Ala Thr Cys. Mafireyi синтезировал первый диселенидный зонд, который был использован для обнаружения TrxR. Другие методы обнаружения включают иммунологические методы и анализ селеноцистеиновой тиоредоксинредуктазы (SC TR анализ).
In E. coli ThxR the spatial orientation of the FAD and NADPH domains are such that the redox active rings of FAD and NADPH are not in close proximity to each other. The conserved active site residues in E. coli are Cys Ala Thr Cys Mafireyi synthesized the first diselenide probe that was applied in the detection of TrxR. Other detection methods include immunological techniques and the selenocystine thioredoxin reductase assay (SC TR assay).
Лечение рака
Поскольку активность этого фермента необходима для роста и выживания клеток, он представляет собой хорошую мишень для противоопухолевой терапии. Более того, экспрессия этого фермента повышена при нескольких типах рака, включая злокачественную мезотелиому. Например, мотексафин гадолиний (MGd) – это новый химиотерапевтический препарат, который избирательно воздействует на опухолевые клетки, вызывая гибель клеток и апоптоз посредством ингибирования тиоредоксинредуктазы и рибонуклеотидредуктазы.
Since the activity of this enzyme is essential for cell growth and survival, it is a good target for anti tumor therapy. Furthermore, the enzyme is upregulated in several types of cancer, including malignant mesothelioma. For example, motexafin gadolinium (MGd) is a new chemotherapeutic agent that selectively targets tumor cells, leading to cell death and apoptosis via inhibition of thioredoxin reductase and ribonucleotide reductase.
Кардиомиопатия
Расширенная кардиомиопатия (DCM) – часто встречающийся диагноз при застойной сердечной недостаточности. Тиоредоксинредуктазы – это важные белки, необходимые для регуляции клеточного окислительно-восстановительного баланса и уменьшения повреждений, вызываемых реактивными формами кислорода, образующимися в процессе окислительного фосфорилирования в митохондриях. Инактивация митохондриальной TrxR2 у мышей приводит к истончению стенок желудочков сердца и неонатальной смерти.
Dilated cardiomyopathy (DCM) is a common diagnosis in cases of congestive heart failure. Thioredoxin reductases are essential proteins for regulating cellular redox balance and mitigating the damage caused by reactive oxygen species generated via oxidative phosphorylation in the mitochondria. Inactivation of mitochondrial TrxR2 in mice results in thinning of the ventricular heart walls and neonatal death.
Антибиотики
Недавно появились исследования, демонстрирующие, что тиоредоксинредуктаза с низкой молекулярной массой может служить мишенью для разработки новых антибиотиков (например, ауранофина или Эбселена). Это особенно актуально для Mycobacterium Haemophilum и может быть применено в борьбе с бактериями, устойчивыми к антибиотикам.
There has recently been some research to show that low molecular weight thioredoxin reductase could be a target for novel antibiotics (such as auranofin or Ebselen.) This is especially true for Mycobacterium Haemophilum, and could be used for antibiotic resistant bacteria.