PRDX5

Ген, кодирующий белок у вида Homo sapiens
PRDX5
Доступные структуры
ПДБПоиск ортолога: PDBe RCSB
Идентификаторы
ПсевдонимыPRDX5 , ACR1, AOEB166, B166, HEL-S-55, PLP, PMP20, PRDX6, PRXV, prx-V, SBBI10, пероксиредоксин 5
Внешние идентификаторыОМИМ : 606583; МГИ : 1859821; гомологен : 8076; Генные карты : PRDX5; OMA :PRDX5 — ортологи
Ортологи
РазновидностьЧеловекМышь
Энтрез

25824

54683

Ансамбль

ENSG00000126432

ENSMUSG00000024953

UniProt

Р30044

Р99029

РефСек (мРНК)

NM_012094
NM_181651
NM_181652
NM_001358511
NM_001358516

NM_012021
NM_001358444

RefSeq (белок)

NP_036226
NP_857634
NP_857635
NP_001345440
NP_001345445

NP_036151
NP_001345373

Местоположение (UCSC)Хр 11: 64.32 – 64.32 МбХр 19: 6.88 – 6.89 Мб
Поиск в PubMed[3][4]
Викиданные
Просмотр/редактирование человекаПросмотр/редактирование мыши

Пероксиредоксин-5 (PRDX5), митохондриальный белок , который у человека кодируется геном PRDX5 , расположенным на хромосоме 11. [5]

Этот ген кодирует член семейства антиоксидантных ферментов пероксиредоксинов 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 последовательностей с дрожжевым пероксисомальным 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 М −1 с −1 , тогда как ее реакция с перекисью водорода более скромна и составляет 10 5 М −1 с −1 . [7] До сих пор было показано, что PRDX5 является цитопротекторным антиоксидантным ферментом, который ингибирует эндогенное или экзогенное накопление перекиси . [7]

Структура

Согласно его аминокислотной последовательности, этот 2-Cys пероксиредоксин, PRDX5, является наиболее дивергентной изоформой среди пероксиредоксинов млекопитающих, обрабатывая 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 домена тиоредоксина и С-конца, тогда как PRDX5 имеет N-концевой домен, а уникальная альфа-спираль заменяет петлевую структуру в типичном домене тиоредоксина. [7] Кроме того, типичные пероксиредоксины 2-Cys или 1-Cys связаны как антипараллельные димеры посредством связывания двух бета-7-цепей, тогда как димер PRDX5 образуется путем тесного контакта между альфа-3-спиралью одной молекулы и альфа-5-спиралью другой молекулы. [7]

Функция

Как пероксиредоксин, PRDX5 обладает антиоксидантными и цитопротекторными функциями во время окислительного стресса. Было показано, что повышенная экспрессия человеческого PRDX5 ингибирует накопление перекиси, вызванное TNF-альфа , PDGF и p53 в клетках NIH3T3 и HeLa , и снижает гибель клеток экзогенной перекисью в нескольких органеллах CHO , HT-22 и сухожильных клетках человека. [6] [10] [11] [12] [ 13] Между тем, пониженная экспрессия PRDX5 индуцирует восприимчивость клеток к окислительному повреждению и апоптозу , вызванному этопозидом , доксорубицином , MPP + и перекисью . [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 в Drosophila melanogaster способствует долголетию в дополнение к антиоксидантной активности. [21]

Клиническое значение

Обследовав 98 пациентов с инсультом , Кунце и др. показали обратную корреляцию между прогрессированием инсульта и концентрацией PRDX5, что позволяет предположить, что плазменный PRDX5 может быть потенциальным биомаркером воспаления при остром инсульте. [22] В клетках рака молочной железы человека снижение транскрипционного фактора GATA1 привело к повышению экспрессии PRDX5 и ингибированию апоптоза. [10] Значительное повышение экспрессии PRDX5 наблюдалось в астроцитах при рассеянном склерозе . [23] PRDX5 также был идентифицирован как ген-кандидат риска воспалительного заболевания, саркоидоза . [24]

Взаимодействия

Фактор транскрипции GATA-связывающий белок 1 может связываться с геном PRDX5 и приводить к повышению 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]

Ссылки

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000126432 – Ensembl , май 2017 г.
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000024953 – Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  4. ^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
  5. ^ "PRDX5 пероксиредоксин 5 [Homo sapiens (человек)]". NCBI . Получено 2016-07-19 .
  6. ^ abc Zhou Y, Kok KH, Chun AC, Wong CM, Wu HW, Lin MC, Fung PC, Kung H, Jin DY (февраль 2000 г.). «Мышиный пероксиредоксин V — это тиоредоксинпероксидаза, которая ингибирует апоптоз, вызванный p53». Biochemical and Biophysical Research Communications . 268 (3): 921– 7. doi :10.1006/bbrc.2000.2231. PMID  10679306.
  7. ^ abcde 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 окислительно-восстановительная сигнализация . 15 (3): 817– 29. doi :10.1089/ars.2010.3584. PMID  20977338.
  8. ^ Yamashita H, Avraham S, Jiang S, London R, Van Veldhoven PP, Subramani S, Rogers RA, Avraham H (октябрь 1999 г.). «Характеристика пероксисомальных белков PMP20 человека и мышей, которые проявляют антиоксидантную активность in vitro». Журнал биологической химии . 274 (42): 29897– 904. doi : 10.1074/jbc.274.42.29897 . PMID  10514471.
  9. ^ Leyens G, Donnay I, Knoops B (декабрь 2003 г.). «Клонирование экспрессии генов бычьих пероксиредоксинов в тканях быка и сравнение аминокислотной последовательности с пероксиредоксинами крысы, мыши 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.
  10. ^ abc 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.
  11. ^ Zitzler J, Link D, Schäfer R, Liebetrau W, Kazinski M, Bonin-Debs A, Behl C, Buckel P, Brinkmann U (август 2004 г.). «Высокопроизводительная функциональная геномика идентифицирует гены, которые уменьшают токсичность, вызванную окислительным стрессом 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.
  12. ^ Banmeyer I, Marchand C, Verhaeghe C, Vucic B, Rees JF, Knoops B (январь 2004 г.). «Сверхэкспрессия человеческого пероксиредоксина 5 в субклеточных компартментах клеток яичников китайского хомячка: влияние на цитотоксичность и повреждение ДНК, вызванное пероксидами». Free Radical Biology & Medicine . 36 (1): 65–77 . doi :10.1016/j.freeradbiomed.2003.10.019. PMID  14732291.
  13. ^ Юань Дж., Мюррелл ГА., Трикетт А., Ландтметерс М., Кнупс Б., Ван М.Х. (июль 2004 г.). «Повышенная экспрессия антиоксидантного фермента пероксиредоксина 5 защищает клетки сухожилий человека от апоптоза и потери клеточной функции во время окислительного стресса». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 1693 (1): 37– 45. doi :10.1016/j.bbamcr.2004.04.006. PMID  15276323.
  14. ^ Авила ПК, 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.
  15. ^ De Simoni S, Goemaere J, Knoops B (март 2008 г.). «Подавление пероксиредоксина 3 и пероксиредоксина 5 раскрывает роль митохондриальных пероксиредоксинов в защите клеток человеческой нейробластомы SH-SY5Y от MPP + ». Neuroscience Letters . 433 (3): 219– 24. doi : 10.1016/j.neulet.2007.12.068. PMID  18262354. S2CID  44405952.
  16. ^ Кропотов А, Гогвадзе В, Шупляков О, Томилин Н, Сериков ВБ, Томилин НВ, Животовский Б (сентябрь 2006 г.). «Пероксиредоксин V необходим для защиты от апоптоза в клетках карциномы легких человека». Experimental Cell Research . 312 (15): 2806– 15. doi :10.1016/j.yexcr.2006.05.006. PMID  16781710.
  17. ^ Сериков ВБ, Лейтенеггер С, Крутилина Р, Кропотов А, Плескач Н, Сух ДжХ, Томилин НВ (январь 2006). «Экстракт сигаретного дыма подавляет экспрессию пероксиредоксина V и увеличивает проницаемость эпителия дыхательных путей». Inhalation Toxicology . 18 (1): 79– 92. Bibcode : 2006InhTx..18...79S. doi : 10.1080/08958370500282506. PMID  16326404. S2CID  24148404.
  18. ^ Tiên Nguyên-nhu N, Knoops B (июнь 2003 г.). «Митохондриальная и цитозольная экспрессия человеческого пероксиредоксина 5 в Saccharomyces cerevisiae защищает дрожжевые клетки от окислительного стресса, вызванного паракватом». FEBS Letters . 544 ( 1– 3): 148– 52. Bibcode : 2003FEBSL.544..148T. doi : 10.1016/s0014-5793(03)00493-9 . PMID  12782306. S2CID  9007934.
  19. ^ 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». Free Radical Biology & Medicine . 34 (7): 862– 72. doi :10.1016/s0891-5849(02)01440-5. PMID  12654475.
  20. ^ Peng Y, Yang PH, Guo Y, Ng SS, Liu J, Fung PC, Tay D, Ge J, He ML, Kung HF, Lin MC (январь 2004 г.). «Каталаза и пероксиредоксин 5 защищают эмбрионы Xenopus от вызванных алкоголем глазных аномалий». Investigative Ophthalmology & Visual Science . 45 (1): 23– 9. doi : 10.1167/iovs.03-0550 . hdl : 10722/54210 . PMID  14691149.
  21. ^ Радюк СН, Михалак К, Кличко ВИ, Бенеш Дж, Ребрин И, Сохал РС, Орр WC (апрель 2009 г.). «Пероксиредоксин 5 обеспечивает защиту от окислительного стресса и апоптоза, а также способствует долголетию у дрозофилы». Биохимический журнал . 419 (2): 437– 45. doi :10.1042/BJ20082003. PMC 2842572. PMID  19128239 . 
  22. ^ Kunze A, Zierath D, Tanzi P, Cain K, Becker K (февраль 2014 г.). «Пероксиредоксин 5 (PRX5) обратно коррелирует с системными маркерами воспаления при остром инсульте». Stroke . 45 (2): 608– 10. doi :10.1161/STROKEAHA.113.003813. PMC 3946812 . PMID  24385276. 
  23. ^ Holley JE, Newcombe J, Winyard PG, Gutowski NJ (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.
  24. ^ Фишер А, Шмид Б, Эллингхаус Д, Нотнагель М, Геде КИ, Шюрманн М, Липински С, Розенштиль П, Зисель Г, Хёне К, Петрек М, Колек В, Пабст С, Гроэ С, Грюневальд Дж, Роннингер М, Эклунд А, Падюков Л, Гигер С, Вихманн Х.Э., Небель А, Франке А, Мюллер-Квернхайм Дж., Хофманн С., Шрайбер С. (ноябрь 2012 г.). «Новый локус риска саркоидоза у европейцев на хромосоме 11q13.1». Американский журнал респираторной медицины и медицины интенсивной терапии . 186 (9): 877–85 . doi :10.1164/rccm.201204-0708OC. PMID  22837380.
  25. ^ Lab MT. "PRDX5 (SBBI10) Результаты Сводки | BioGRID". thebiogrid.org . Получено 2016-07-19 .

Дальнейшее чтение

  • Wood ZA, Schröder E, Robin Harris J, Poole LB (январь 2003 г.). «Структура, механизм и регуляция пероксиредоксинов». Trends in Biochemical Sciences . 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 с помощью 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., Оэй С.Л., Гризенбек Дж., Бухлов Г., Томилин Н. (март 1999 г.). «Новый белок, связывающий ДНК человека, с последовательностью, схожей с подсемейством редокс-белков, который способен подавлять транскрипцию ретропозонов семейства Alu, управляемую РНК-полимеразой III in vitro». European Journal of Biochemistry . 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, микросеквенирование аминокислот 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. S2CID  485171.
  • Zhou Y, Kok KH, Chun AC, Wong CM, Wu HW, Lin MC, Fung PC, Kung H, Jin DY (февраль 2000 г.). «Мышиный пероксиредоксин V — это тиоредоксинпероксидаза, которая ингибирует апоптоз, вызванный p53». Biochemical and Biophysical Research Communications . 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, Ye M, Zhou J, Xu SH, Gu J, Shi JX, Jin WR, Zhang CK, Wu TM, Huang GY, Chen Z, Chen MD, Chen JL (август 2000 г.). «Профилирование экспрессии генов в оси гипоталамус-гипофиз-надпочечники человека 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 человеческого пероксиредоксина 5, нового типа млекопитающего пероксиредоксина с разрешением 1,5 А». 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 из тополя: белок-белковое взаимодействие и каталитический механизм». Журнал биологической химии . 277 (16): 13609– 14. doi : 10.1074/jbc.M111489200 . PMID  11832487.
  • Wang MX, Wei A, Yuan J, Trickett A, Knoops B, Murrell GA (ноябрь 2002 г.). «Экспрессия и регуляция пероксиредоксина 5 при остеоартрите у человека». FEBS Letters . 531 (2): 359– 62. Bibcode : 2002FEBSL.531..359W. doi : 10.1016/S0014-5793(02)03511-1. PMID  12417342. S2CID  35182875.
  • Leyens G, Donnay I, Knoops B (декабрь 2003 г.). «Клонирование экспрессии генов бычьих пероксиредоксинов в тканях быка и сравнение аминокислотной последовательности с пероксиредоксинами крысы, мыши 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.
  • Banmeyer I, Marchand C, Verhaeghe C, Vucic B, Rees JF, Knoops B (январь 2004 г.). «Сверхэкспрессия человеческого пероксиредоксина 5 в субклеточных компартментах клеток яичников китайского хомячка: влияние на цитотоксичность и повреждение ДНК, вызванное пероксидами». Free Radical Biology & Medicine . 36 (1): 65–77 . doi :10.1016/j.freeradbiomed.2003.10.019. PMID  14732291.
  • Salmon M, Dedessus Le Moutier J, Wenders F, Chiarizia S, Eliaers F, Remacle J, Royer V, Pascal T, Toussaint O (январь 2004 г.). «Роль активности пероксиредоксина VI, независимого от PLA2, в выживании бессмертных фибробластов, подвергшихся цитотоксическому окислительному стрессу». FEBS Letters . 557 ( 1– 3): 26– 32. Bibcode :2004FEBSL.557...26S. doi :10.1016/S0014-5793(03)01437-6. PMID  14741336. S2CID  9208097.
  • Evrard C, Capron A, Marchand C, Clippe A, Wattiez R, Soumillion P, Knoops B, Declercq JP (апрель 2004 г.). «Кристаллическая структура димерной окисленной формы человеческого пероксиредоксина 5». Журнал молекулярной биологии . 337 (5): 1079– 90. doi : 10.1016/j.jmb.2004.02.017. hdl : 2268/64083 . PMID  15046979.
  • Yuan J, Murrell GA, Trickett A, Landtmeters M, Knoops B, Wang MX (июль 2004 г.). «Повышенная экспрессия антиоксидантного фермента пероксиредоксина 5 защищает клетки сухожилий человека от апоптоза и потери клеточной функции во время окислительного стресса». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research . 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.). «Человеческий пероксиредоксин 5 — это пероксинитритредуктаза». FEBS Letters . 571 ( 1– 3): 161– 5. Bibcode : 2004FEBSL.571..161D. doi : 10.1016/j.febslet.2004.06.080 . PMID  15280035. S2CID  29085993.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=PRDX5&oldid=1249023428"